エネルギーの種類|分類や特徴をわかりやすく解説【再生可能エネルギー/新エネルギー】

bannar

脱炭素社会の実現が推進されている現代において、エネルギーのあり方が見直され始めています。生活や事業にどのエネルギーを使用するかでCO2排出量が大きく変わり、知らないうちに地球温暖化の加速を助長してしまうことも。本記事では、エネルギーの種類や分類、そしてそれらの特徴について解説します。

目次

エネルギーとは

「エネルギー」とは、「仕事をする能力」のことを指します。この場合の「仕事」は物理学における言葉であり、音・熱・光などを出す働きや、物体を動かす働きなどに必ず必要なのが「エネルギー」です。

エネルギーには以下の7つの種類があります。

エネルギーの種類
  • 運動エネルギー:モノが運動しているときのエネルギー。位置エネルギーと合わせて「力学的エネルギー」とも言われる。
  • 位置エネルギー:モノが高い場所にあるときに蓄えられるエネルギー
  • 電気エネルギー:電荷や電流、電磁波などがもつエネルギー
  • 熱エネルギー:モノを温めたりする能力のあるエネルギー
  • 光エネルギー:電磁波の一種である光がもつエネルギー
  • 化学エネルギー:化学統合によって物質内に蓄えられるエネルギー
  • 核エネルギー:電子核が分裂するときに発生するエネルギー

参考:エネルギーと豊かな暮らし (jaero.or.jp)

エネルギーの種類

エネルギーには、「一次エネルギー」と「二次エネルギー」の2つの種類があります。本章では、2つのエネルギーの違いを説明していきます。

一次エネルギーと二次エネルギー

一次エネルギー

「一次エネルギー」とは、なにも加工されていない、そのままのエネルギーのことを指します。石油や石炭、天然ガス、地熱、水力などをはじめ、太陽光や風力などの再生可能エネルギーや薪、石炭などを含みます。

化石燃料(石油・石炭・天然ガスなど)

動物や植物の死骸が土の中で蓄積し、長い年月をかけて有機物の中で燃料として使用されるものの総称です。石油や石炭、天然ガスなどが該当しますが、これらはそのままエネルギーとして使うことができないので、発電所や石油精製工場などで加工する必要があります。

核燃料

ウラン鉱石やプルトニウムなどの、原子力発電やウラン鉱石や使用済み燃料の再処理などに使われるモノを核燃料と言います。

再生可能エネルギー

太陽光・風力・水力・地熱などの、CO2排出量がゼロ、もしくは少ないエネルギー、また枯渇しないエネルギーを再生可能エネルギーと呼びます。地球温暖化を止めるため、世界中で脱炭素化が重要視されている現代において、この再生可能エネルギーの需要はこれから非常に高まっていくと考えられます。

二次エネルギー

「二次エネルギー」とは、一次エネルギーを転換、または加工して作られるエネルギーのことを指します。電気やガソリン、ガスなど、家庭やオフィスで見られるエネルギーは二次エネルギーに振り分けられます。

電気

火力発電や水力発電、原子力発電から送られてくるエネルギーが電気として私たちの暮らしを支えています。

ガソリン・軽油

原油を加工して重油・灯油・ガソリン・LPガスが作られます。中でもガソリンと軽油は自動車の燃料として使用されています。

ガス

天然ガスや原油からできるLPガスは、都市ガスやLPガスとして家庭やオフィス、また工場などで使われます。

その他

工場においては、電気やガス、水道だけでなく、エアー(空気)や蒸気、また油(油圧)なども使用されています。これらもすべてエネルギーのひとつです。

参考:エネルギーの種類 (keyence.co.jp)

新エネルギーとは

「新エネルギー」とは、太陽光や水力、風力などの再生可能エネルギーの中で、日本の法律で特に普及が推進されているエネルギーのことです。

新エネルギーのメリットとしてよく挙げられるのが「環境負荷が小さい」ことや「枯渇しない」ことです。新エネルギーはCO2排出量がゼロ、または少ないため、地球温暖化をいち早く止めるためにも、開発が急がれています。また、従来の化石燃料は有限の資源であったものの、新エネルギーは自然界に常に存在するものをエネルギーに変えるため、枯渇の心配がありません。また、輸入に頼る必要もなくなってきます。

しかし、デメリットとして「出力が不安定」、「発電費用が高い」、「発電密度が低い」ことが挙げられています。

参考:新エネルギーについて (kepco.co.jp)

新エネルギーの種類

日本にでは、「新エネルギー利用等の促進に関する特別措置法施行令」の第1条において、新エネルギーとして以下の10種類が規定されています

バイオマス(動植物に由来する有機物)を原材料とする燃料製造

「バイオマス(動植物に由来する有機物)を原材料とする燃料製造」は、余った木材や廃油などから燃料を作ることができるため、現在急ピッチで研究が進められています。

バイオマス(動植物に由来する有機物)熱利用

「バイオマス(動植物に由来する有機物)熱利用」とは、バイオマス発電で発生する蒸気の熱を利用したり、バイオマス資源を発酵させるときに発生するメタンガスを利用したりするものを指します。

太陽熱利用

「太陽熱利用」は、太陽の熱エネルギーを使い水や空気などを温め、冷暖房や湯沸かしなどに利用するものを指します。太陽さえあれば利用でき、システムも簡単なため、人気が高いです。

温度差熱利用

「温度差熱利用」とは、地下水や河川、下水道の水などを利用し、気温と水温の温度差からエネルギーを得るものを指します。

雪氷熱利用

「雪氷熱利用」は雪場の雪や氷を保管し、夏の冷房などに活用する方法です。コストがかからない上、除雪にも活用できるため、雪国で人気があります。

バイオマス(動植物に由来する有機物)発電

「バイオマス(動植物に由来する有機物)発電」とは、動植物などから生まれた生物資源を「燃焼」や「ガス化」する発電方法です。廃棄物の再利用や減少が見込めるため、現在注目を浴びています。

地熱発電(バイナリー発電)

「地熱発電(バイナリー発電)」は、文字通り地熱を使った発電方法です。特に日本は火山がたくさん存在するため、導入が推進されています。しかし発電量が少ないことが問題とされています。

風力発電

「風力発電」は、風の力で風車を回転させ、風エネルギーを電気エネルギーに変換させるシステムです。昼夜、日照に左右されない上、ほかの発電方法と比べると低コストなため普及が進んでいます。

水力発電

「水力発電」とは、水が高い位置から低い位置に流れたときの力を利用して水車を回し、発電するシステムです。水の流れを調節することで発電量をかんたんに増減できる点や、CO2を発生させない点が注目され、人気となっています。

太陽光発電

「太陽光発電」は、現在日本で急速に広がっている新エネルギーです。屋根や壁などに簡単に設置できることから、一般家庭にも普及し始めています。企業においても、近年RE100やSBTなどの環境経営を推進するイニシアチブへの取り組みが増えており、その中でも比較的取り組みが簡単な太陽光発電に目を向けています。

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興味のある方は、お気軽にお問い合わせください。

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参考:エネルギーの種類 (keyence.co.jp)

まとめ|エネルギーの未来

エネルギーにはさまざまな種類や特徴がありますが、エネルギーの選択次第で、持続可能な社会を目指すことが可能となります。再生可能エネルギーを有効活用し、自社のCSVに取り組んでいきましょう。

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