木が燃えると、二酸化炭素がでる
木が燃えるには、3つのものが必要だ。可燃物である木と熱、それに空気中の酸素だ。その3つが揃わないと、木は燃えない。その時、木の中の炭素が酸素と結びつく。それを酸化反応という。酸化反応によって炭素と酸素が結合して二酸化炭素となり、大気中に放出される。それが、木が燃えるということだ。
木を構成する元素
木は光合成において、空気から二酸化炭素CO2を吸収し、根から水H2Oを吸収し、酸素O2を大気に排出する。それによって、木には炭素Cと水素H、酸素Oが残る。木は主に、炭素と水素、酸素という元素で構成される。それを知ってほしいのは、木を燃やすと、なぜ二酸化炭素が排出されるかを理解するため。
木に蓄えられているエネルギーは？
木は、光合成によって大きくなるのは中学校の理科の授業で習ったと思う。光合成では、木は水と二酸化炭素を吸収し、それを太陽からの光エネルギーを使って、合成させ、糖をつくる。その時、酸素が木から排出される。その時、水素と炭素が化学結合し、木には化学エネルギーが蓄えられる。
石炭と木はエネルギー源
石炭や石油を燃料として燃やして、熱を発生させ、その熱エネルギーを発電したり、機械を動かすことに利用するのはわかった。でも石炭が、木が化石化したものなら、まず木が成長して大きなり、大きな木がたくさんないと、石炭の量は十分ではない。木は大きくなって、たくさんあったはずだ。そうでないと、ぼくたちはこれまでこんなにたくさんの石炭を消費できなかったはずだ。
石炭や石油はどうしてできたのか？
石炭や石油は、何億年も前の植物や動物の遺骸が地中の圧力や熱によって今のように変成された化石だ。だから化石燃料という。そして産業革命とともに蒸気機関と内燃機関が発明され、化石燃料はその燃料として使われ、熱を発生させるエネルギー源となる。