代替燃料としての水素燃料電池の万能さ


水素電池は、水素と酸素の化学反応によって生まれるでき気エネルギーを利用した電池です。燃料電池とも呼ばれていて、燃料電池自動車(FCV)の開発が進められています。FCVは、ガソリン自動車がガソリンスタンドで燃料を給油するように、水素ステーションで燃料となる水素を補給します。
自動車以外にもさまざまな分野で応用ができ、将来的には、化石燃料や原子力による発電の代わりになることが可能とされています。
水素の価格は、1Nm3あたり110~150円であり、燃費の目安は10~14円/1kmです。これはガソリンの燃費(14~17円/1km)よりも安いです。また、経済産業省資源エネルギー庁では2030年を目安に1Nm3あたり40円程度にすることを目指しており、今も価格の3分の1程度になるので、非常に経済的です。現在、水素ステーションが非常に少ないですが、2015年までに商用の水素ステーションを100ヶ所設置することを目指していて、これからも増え続けていく見込みです。FCV自動車の価格も、年々下がっているので、一般の人でも買いやすくなっています。
また、FCVは、走行中のに水と熱ぐらいしか排出しないので、環境に非常に良く、都市公害を減らすこともできるので、非常に魅力的です。

石油に代わる次世代燃料とは


私達の豊かな暮らしが今日成り立っているのは、大量のエネルギー消費を続けてこられたからです。そのエネルギー資源のほとんどすべてが輸入に頼りっぱなしです。それを使いやすい電気・ガス・ガソリンに替えて、食品・繊維・紙製品・化学製品・鉄道・インフラなど生活に必要なものを作り出してきました。人類がこれからも豊かに暮らしていくためには、その消費量が増えることはあれ減ることはないでしょう。しかしながら、資源は有限である上、「化石燃料」を燃やすことによって排出される温室効果ガスの量も膨大で、地球環境にも悪い影響を及ぼしています。その観点から考え出されたのが、次世代燃料との呼び声高いバイオ燃料です。
バイオ燃料は、動植物が持つエネルギーを利用した燃料です。木くずやわら、動物のふん、食品の廃棄物などこれまで処分していた物を利用した燃料で、二酸化炭素の排出も抑えられ、石油燃料の代替えとして使用されます。また、サトウキビやトウモロコシを発酵させてエタノールを作り、車の燃料としても使われています。ただ、その影響で食用としてのサトウキビやトウモロコシの価格高騰が問題になるなど新たな問題が起きていると言う側面もあります。

バイオ燃料を車に活かすには


GMEやバイオエタノールなどの多くのバイオ燃料を車に活かすには、幾つかの問題点を解決する必要性があります。
1つ目の問題点は、日本の消費者の代替燃料に対する関心の無さと知識の乏しさです。
2つ目の問題点は、石油元売り業界の協力を得られていない事です。
バイオエタノールの普及を快く思っていない石油元売り業界は、ガソリンにバイオエタノールと石油系ガスの合成物質を混合するTBE方式の導入に賛成しているが、E3やE85などのガソリンに数字分の%比率で純粋なバイオエタノールを直接混合する方式に難色を示しています。
反対する理由としては、バイオエタノールの直接混合方式の場合、バイオエタノールとガソリンを混合する為のタンクなどの新たなる設備投資が必要とされる為に新規事業者の参入を招き、既得権益を侵される事を防ぎたい思惑があります。
3つ目の問題点は、、バイオエタノールの安定確保と自然環境や食物市場に影響を与えないバイオエタノールの生産方法の確立の必要性です。
バイオエタノールは、石油の様に大量生産が出来ない事が最大の弱点です。
トウモロコシやサトウキビなどの農産物を原料とする第一世代バイオエタノールは食物市場の混乱を招き、木や草などのセルロースを原料とする第二世代バイオエタノールでも、自然破壊に拍車を掛け地球温暖化に影響を及ぼすとして問題視されています。現在では、緑藻類の一種であるボツリオコッカスブラウニーやオーランチオキトリウム、ミドリムシなどによるバイオエタノールの研究開発が進められています。

経済面の問題点


日常的に利用する車であっても、維持費は経済的な負担になりますから、燃料の価格は重要な要素ですし、日頃から確認を行い出費の影響を把握します。
バイオ燃料は優れた性質を持ちますし、採用されるだけのメリットはありますが、価格面で大きな負担になるので、広範囲に普及するには時間が必要です。
環境に優しい自動車は将来性がありますから、技術開発と進歩により実現は可能ですが、燃料を使用する車は現在の主流ですし、今出来る対策を行う事が環境維持にとって重要です。
費用の問題さえ解決出来れば普及しますし、環境の改善が実感出来ると価値が再評価されますから、更に利用が増加する事が考えられるので、将来性と実用性がある燃料に期待されます。
燃料の製造費用を削減する事も技術次第なので、自動車の開発と同様に研究が行われますし、原材料の安価な確保や製造技術の向上が行う事が出来れば、十分に普及する魅力を持っています。
従来の燃料と同様に扱える事が理想ですし、複雑な手間や取り扱いの技術が不要な点は欠かせませんから、これまでの燃料にある延長線上の存在である事が大切で、特別に意識する事無く利用が出来て結果に結び付く事が普及に欠かせない要素です。テクスチャー18

環境面で劣っていることはあるのか 


自動車の燃料にはガソリンが使用されていますが、近年ではガソリンのような化石燃料の燃焼による地球への影響を危惧する声が高まっています。そこでガソリンの代替燃料となるものとしてにわかに注目されているのがバイオ燃料と呼ばれる新しい燃料です。
バイオ燃料の原材料となるのはサトウキビ、大麦、トウモロコシ、大豆などの植物で、二酸化炭素の排出削減効果を期待できるとされています。もしも、バイオ燃料を使用することで二酸化炭素の排出を削減することができれば、地球温暖化といった問題も解決できるようになります。
バイオ燃料は前述したように植物から作られますが、その作り方は基本的にはお酒などのアルコールを作るのと一緒です。化石燃料は埋蔵量に限りがありますが、植物の場合、収穫と栽培を繰り返していけばいいので、現在以上に普及することができれば日本のような資源に乏しい国でもエネルギー問題に苦慮することがなくなることでしょう。
環境にやさしいと言われているバイオ燃料ですが、バイオ燃料を作るために森林を伐採してサトウキビ、大麦、トウモロコシ、大豆を代わりに植えるというケースも多く、その点では生態系が乱れてしまうのではという懸念があります。また、バイオ燃料には水に親和性があるという特性があるため、水質汚染の恐れがあると危惧されています。その点ではまだ、研究や改善の余地が残されています。
しかし、従来のように化石燃料に頼るだけではなくバイオ燃料を上手に活用することで、これまでとは違った地球に優しい新しい生活を送れるようになるのではないでしょうか。テクスチャー17

バイオ燃料のデメリットとは


トウモロコシやサトウキビなどの生物資源で作られ、環境にやさしいことから、世界的に導入の進んでいるバイオ燃料ですが、デメリットもあります。
バイオエタノールは水分を吸収する性質があります。そのため、バイオエタノール混合ガソリンに水分が混入した場合、ガソリンとエタノールが分離して、ガソリンとしての規格を満たさなくなる場合があります。そのため、ガソリンとバイオエタノールの保管設備や混合設備にかなりの投資が必要となります。同様に、軽油代替バイオディーゼル燃料も水と結びつきやすいので、定期的な水抜きが必要です。低温ではロウ分(固定脂)が発生し燃料フィルターが詰まりやすいとか、ゴムホースを劣化させるなどのデメリットもあります。またバイオディーゼル燃料を使用した場合、車メーカーの保証を受けられない場合もあり、メーカーに確認が必要です。
経済的には、これらの原料が食用植物であるため、食料と燃料で競合が生じ、食料品の価格が上昇し、食料供給に支障がでる可能性があります。また、燃料用のトウモロコシの栽培のためにジャングルを開拓すると、環境にやさしい燃料とはいえません。そこで、木くずや稲わらなど食用部分以外を原料とするセルロース系エタノールの開発も進んでいます。

経済面の意外な良い点


バイオ燃料は、経済の活性化に大きく貢献します。もともとは環境に良いと言われるバイオ燃料は、農家の方々が作った作物を用いていることは既知の事実です。それを長年の研究の成果が凝縮されたエンジン機構に取り込んで、車の燃料にもなります。農家にとっては、野菜不足が叫ばれる現代でバイオ燃料が救世主とも言える存在になるのではないでしょうか。環境にやさしい上に、野菜の出来不出来は関係がないからです。そんな夢のような話がバイオ燃料で実現できてしまうということもあり、最近では食用野菜を作る農家の多くがバイオ燃料用の作目を栽培しています。食用の野菜と同じかそれ以上の価格でバイオ燃料の元を売却できるとあって、栽培者が年々増加傾向にあります。その現象は日本国内のみならず世界規模で急激な広がりを見せておりl、世界規模の環境対策です。気になる燃費については、バイオ燃料の研究が続けられているので日々改善が実現できています。栽培者の新たな一手として、そしてバイオ燃料という次世代の燃料の発展のためにこれからも大量の野菜が作り続けられていくことでしょう。バイオ燃料に触れる機会があれば、栽培者の苦労を思い起こしてみましょう。テクスチャー16

環境面で優れている


燃料の効率的な燃焼は車のテーマですし、無駄なく燃焼する事で環境に対する負荷を減少出来ますから、燃料が持つ価値を最大限に発揮出来るので、ドライバーや周囲にとって大切なポイントです。
CO2を削減する事も自然の維持にとって欠かせませんから、車の能力を向上させて取り組みますし、綺麗な排気ガスを目指して改善が続けられています。
燃料を改善する事も一つの方法ですから、CO2や排出される物質を減少させるメリットがバイオ燃料にあり、普及する事で全体的に排出量を減らせるので、結果的にクリーンな生活空間を実現出来ます。
他の動力を用いた車が研究されていますし、実用化されている技術も少なくありませんが、燃料を消費する車は将来的にも役割があるので、当面のCO2削減が重要な課題です。
優れた燃料は利点がありますから、利用者がメリットを感じる事で採用されますが、価格差が大きいと利用は難しいので、費用に対して大きな効果を発揮出来る事が必要です。
経済的に余裕があり自然に対する意識が高い場合は利用されますが、普及するには価格が重要なポイントですし、製造段階でコストを避ける事が出来れば普及に弾みが付くので、優れた燃料として活躍される可能性が高まります。

バイオ燃料のメリットって何だろう?


 

バイオ燃料は生物資源(バイオマス)を原料として製造される燃料のことです。主なものには、ガソリンへの混合を目的としたバイオエタノールと、軽油の代わりになるバイオディーゼル燃料があります。
これらの原料となるトウモロコシやサトウキビなどの原料は、植物が光合成により二酸化炭素を吸収して生産されたものですから、これらを燃焼させても二酸化炭素は増加しないとみなされ、地球にやさしいエネルギーです。次のメリットとしては、太陽と水と二酸化炭素で育成可能な植物は、枯渇が心配されている化石燃料に対して、持続的利用が可能な原料なのです。さらに硫黄分を含まないため、硫黄酸化物の排出がゼロであるほか、一酸化炭素や炭化水素が少ないなどの特徴があります。
経済的にもメリットがあります。原料となるトウモロコシやサトウキビの需要が、取引価格の上昇などにより農業振興につながります。農家にとっては、畑が油田になるわけで、日本においても休耕田において多収穫米の試験栽培が始まっています。また燃料用であれば、遺伝子組み換えや農薬の問題もありません。さらに化石燃料が採掘できないエネルギー輸入国にとっては、エネルギー自給率向上につながるのです。テクスチャー15