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締切り済みの質問

 水素自動車は究極のエコカーというふれこみで、車メ

 水素自動車は究極のエコカーというふれこみで、車メーカーが開発(完成?)してると聞きました。小さい頃理科の実験で電気分解で試験管に発生させてマッチの火で着けて、ポンという音をして燃やしてました。

・水素は石油のようにどこかにかたまってあるのです          か?
電気分解で作るとすれば莫大なエネルギー(石油、原子力にしても)が必要と思います。液体状の水素を一リットルを作るとすればガソリン換算でどれくらい必要でしょうか?単純には換算できないと思いますが水素1リッターで、排気量2リッターのエンジンで50キロメートル毎時で走行できる距離は?


・爆発力(正式ないい方わかならない)は、はるかにガソリンより小さいように思います。

・太陽光発電のようにパネルなど作るのに4から5倍のエネルギーが必要と聞きました。つまり自分ではパネルを作ることできないということです。再生可能エネルギーってあるのでしょうか?疑問です。

・エントロピー増大の法則(よくわかっていないです、イメージとして使ったエネルギーは元に戻すことができないみたいな感じです)、エネルギー保存の法則など科学法則をとおして知りたいです。

CやCo2は生物の元ですし、生命活動を維持するのに必要と思っています。大気中にわずか0.04%しかないのに減らす必要あるでしょうか?(それとも0.04%は多すぎなのか)

水素自動車は何がいいのでしょうか?

とりとめのない質問です。

投稿日時 - 2020-01-20 22:02:34

QNo.9703828

困ってます

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回答(5)

ANo.5

>ありがとうございます。1.5倍ですか?太古の地球のCo2は忘れましたが70%くらいだったような。その時代でも動物は生きていたと思ってます。勘違いでしょうか?

1.5倍はあくまでも18世紀の産業革命当時から。原始の地球にはそもそも酸素はあまりなく、二酸化炭素と窒素で満ちていました。その中で、光合成ができる原始生物が生まれ急激に繁殖をして、地球の酸素を作り出していきました。前の回答がその説明不足でしたが、そこで大量に作り出された酸素が本来生物に取っては猛毒で、ただその時に酸素に対応した原始生物も生まれ、それが現在の人類の遠い祖先になっていると言うことです。ポイントは何億年、何十億年と言うスパンで考えれば今よりも遥かにダイナミックなことが起きていると言うことですが、その中でたった20万年くらいしか存在していないホモサピエンスの時代の200年程度の歴史の中でCO2を指数関数的に増やしている状態に、人類や生物、地球が対応仕切れないと言うことだと思います。

> 植物は光合成で動物の食料を作ってくれてます。濃度上がれば、食料の生産効率が上がるのではないでしようか?地球全体の食料不足の解決の一助になるのではと感じてます。

CO2の濃度が上がって、光合成をする植物や海藻が増えてバランスを取ってくれれば良いのですが、最近起こっていることは地球の異常気象で干ばつに襲われる地域が増え、昨年はアマゾン、インドネシア、それに今でも収まらないオーストラリアでの森林火災が起こっています。結果木々が焼け落ちて現象し、CO2の吸収力がむしろ落ちています。また海水温の上昇で、二酸化炭素を吸収し、石灰化で固形化してくれるサンゴ礁が次々と死に絶えています。
CO2の増加が異常気象に直接関係しているかどうかは100%確かでは無いですが、IPCCの報告を行っている科学者たちは相当高い確率での因果関係を指摘していて、今後何が起こるのか予測は難しいけれど、人類がコントロール不能な状態に近づいていると言われています。

投稿日時 - 2020-01-21 10:31:38

補足

Co2が産業革命以降、1.5倍になったとは、地球全体の濃度なのか、総量なのか、また産業革命とうじからのか排出量のことでしょうか?

投稿日時 - 2020-02-04 09:40:29

ANo.4

> 水素は石油のようにどこかにかたまってあるのですか?
水素は水の状態で地球上に大量に存在します。
水素単体では不安定で酸素と結合して水になるので、水素単体では自然界に大量に存在することはありません。
なので、水を電気分解して水素を得ます。

> 爆発力(正式ないい方わかならない)は、はるかにガソリンより小さいように思います。
水素を燃料として使用するのではなく、水の電気分解と逆の反応をさせ水素と酸素を化学反応させることで電気を発生させ、その電気でモーターを動かします。

投稿日時 - 2020-01-21 07:09:07

お礼

ありがとうございます。

投稿日時 - 2020-02-04 09:32:40

ANo.3

 水素は水を電気分解すればできます。
 電気は太陽光で発電すれば二酸化炭素は発生しません。
 効率の点ではまだまだです。

投稿日時 - 2020-01-21 00:30:23

お礼

ありがとうございます。

投稿日時 - 2020-02-04 09:33:12

ANo.2

燃料電池車はおっしゃるように水素と酸素を化合反応させてエネルギーを取り出しています。ガソリン車や火力発電と一緒で、酸素との化合反応つまり燃焼です。でも他の化石燃料の燃焼と違うのは、酸素と水素なので、化合物がCO2ではなく水になると言うこと。この点でエコと呼ばれます。
じゃあ水素は何処から持ってくるか。これまたおっしゃるようにどっかに固まりで埋まっている訳ではありません。電気分解で取り出すためにはエネルギーが必要で結局化石燃料に頼ったりします。廃棄物処理場から副産物的に取ることはできますが、量が限られているので普及したら頼りにできません。メタンガスや石炭から燃焼では無く化学反応で取り出すこともできますが、結局CO2を排出したりしてせめてもの慰めは、発生したCO2を空気中に放出せずに地中に埋めたりなどの処理が施しやすいこと。だから意味がないかというと、たった今日現在はそうかもしれませんが、絶え間ない技術の進歩でもっと効率的に環境的に水素を取り出す技術が産まれてくるかもしれないし、そう考える科学者や技術者が一生懸命考えればどんどん効率的になると思います。それは電気自動車でも同じことで、電気を火力発電に頼っていたらあまり意味がないかもしれないけれど、技術の進化や人類の取り組みで発電所がエコになって行けば電気自動車は本当の意味でのエコカーになる。一見問題のたらい回しですが、まずはCO2の大きな発生源の車をエコにして、技術進歩のエリアを絞り込んでみんなで課題解決に向かうことは意味があると思います。人類は過去に、それまで考えられなかったイノベーションを次々とやってきましたから。
エントロピー増大の法則からは逃れられません。宇宙は統計的に分散しすべてのものが熱エネルギーに添加されて希薄化しやがて終焉を迎えます。ただそれは膨大な質量と時間、空間の統計的な話で、局所的に効率を上げる、ある意味終焉に向けての速度を遅らせ効率化する余地はたくさんあります。越えられないのはアインシュタインのE=MC^2くらいです。
CO2は自然にとって必要です。原始地球ではむしろ酸素の方が猛毒で、生命にとって危機でした。ただ我々はその猛毒の酸素をエネルギーに還元できる動物の子孫で、CO2はその酸素を作り出す植物の為に必要です。でも産業革命時から2酸化炭素の気中濃度は1.5倍になっているそうで、そんなに極端な増え方は地球のバランスを崩します。何億年のスパンで考えれば2酸化炭素を栄養にするバクテリアや原生植物が増えて、バランスがとれるかもしれませんが、その前に人類は滅んでいます。
再生可能エネルギーと言う言葉は誤解を招きますが、CO2をいかに出さないかと言うことにつきると思います。どれだけそれが意味があるかを考えるときに、人類が科学と技術を進化し続けると言う前提も必要だと思います。ただそれだけの能力をこれまでも示してきたと思います。

投稿日時 - 2020-01-20 23:25:11

補足

 ありがとうございます。1.5倍ですか?太古の地球のCo2は忘れましたが70%くらいだったような。その時代でも動物は生きていたと思ってます。勘違いでしょうか?
 1.5倍ならなぜ滅びのですか?植物は光合成で動物の食料を作ってくれてます。濃度上がれば、食料の生産効率が上がるのではないでしようか?地球全体の食料不足の解決の一助になるのではと感じてます。

投稿日時 - 2020-01-20 23:58:39

ANo.1

水素を燃やして爆発力を作って、居るわけじゃありません。
水素から、電気を取り出して、その電気で動かして居る電気自動車です。

あくまで、燃料が水素というだけであって、その水素はどの様に作るのか?は、車とは別の話ですので、水素を作る方法は車とは関係ないのです。

また、液体水素は効率が悪いので、今の電気自動車は採用していなかったと思いますが。

液化水素は、気化してしまい、圧力が高くなると、タンクが壊れますので、圧力を逃さなければなりません。
満タンにしておいてしばらく置いておいたら、ほぼ空になっていたなどが起こるため、気体の水素ボンベで持って居るのが基本のはずですが。

投稿日時 - 2020-01-20 22:23:17

補足

ありがとうございます。水素から技術的にどうやって電気を取り出すのでしょうか?水素に電線を放り込めば電気が通って来るわけではないとおもいますが、何かの触媒があるのでしょう?

投稿日時 - 2020-01-20 23:32:05

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