エコムーブ号・実験ノート：高学年（学習資料①参照） (27 03) 2 01 5. 4. 1 - 【電気のつくりかたと二酸化炭素の排出量】 太陽からの光は地面ではね返り、赤外線 となって宇宙に放出していきますが、空気 中の二酸化炭素などには、その熱を捕まえ る働きがあります。この働きによって地球 は暮らしやすい環境になっています。しか し二酸化炭素などが増えていることで、地 球はさらに暖められ、平均気温が上がって います。 今、地球温暖化によると思われる現象が 世界的な規模で見られ、大きな問題になっ ていますが、右の図を見ると電気を作る方 法によって、二酸化炭素の排出量が違うこ とが分かります。 いろいろな方法で電気をつくり、環境に 優しいエネルギーは何か。また、地球温暖 化を防ぐ方法について考えてみましょう。 【 出 典 ： (財 )電 力 中 央 研 究 所 報 告 書 】 1.【 火 力 発 電 機 で 電 気 を つ く ろ う 】 火力発電は石油や石炭、天然ガスなどを燃やした熱で 蒸気を作り、その力でタービンを回して電気をつくりま す。なお、石油や石炭の代わりにウランの核分裂の熱を 利用すれば原子力発電に。また、家畜の糞尿や木材チッ プで蒸気をつくれば、バイオマス発電に。地熱の蒸気で タービンを回せば地熱発電になります。 実験 1)セ ッ ト し て あ る 火 力 発 電 機 を 見 て み よ う 。 2.【 水 力 発 電 機 で 電 気 を つ く ろ う 】 水力発電は高いところから水が落ちる力で水車を回し て電気を作ります。なお、電力消費量が少なくなる夜間 電力を使って水車を逆回転させ、下流の調整池にためた 水を上流に持ち上げて、水を再利用する発電を揚水発電 といいます。 実験 1)モ ー タ ー に 回 転 羽 根 を 付 け た 水 力 発 電 機 の モ ー タ ー の端子に発光ダイオードやＩＣメロディ、電圧計をつ なぎます。 2)セ ッ ト し て あ る ポ ン プ を 使 っ て 発 電 し て み よ う 。 - 1/2 - 3.【 風 力 発 電 機 で 電 気 を つ く ろ う 】 風力発電は風の力で風車を回して、発電機を回します。 実験 1)モ ー タ ー に 風 車 を つ け た 風 力 発 電 機 を 用 意 し ま す 。 2)風 力 発 電 機 に 発 光 ダ イ オ ー ド や Ｉ Ｃ メ ロ デ ィ 、 電 圧 計 をつなぎ、風を発電機にあて、ブレードを回して発電し ま す 。（ プ ラ ス 極 と マ イ ナ ス 極 を 反 対 に つ な ぐ と 、 発 光 ダイオードは光りません。 4．【 太 陽 光 発 電 で 電 気 を つ く ろ う 】 太 陽 電 池 は n型 半 導 体 と p型 半 導 体 の 接 合 面 に 太 陽 光 を 当てます。すると、マイナスの電荷をもった電子とプラス の 電 荷 を も っ た 正 孔 が 発 生 し 、 電 子 は n形 半 導 体 へ 、 正 孔 は p形 半 導 体 へ 引 き 寄 せ ら れ 電 流 を 発 生 し ま す 。 実験 1)ソ ー ラ ー カ ー の 太 陽 電 池 に 光 を あ て て み ま し ょ う 。 光 があたる角度を変えたり、太陽電池を日陰にするとどう なるか確かめましょう。 5. 【 手 回 し 発 電 機 で 水 素 を つ く り 、 燃 料 電 池 で 電 気 を つ く ろ う 】 燃料電池は、水素と酸素から水をつくる時の化学エネル ギーで直接電気を得る装置です。 実験 1 ) ス チ ロ ー ル の コ ッ プ に 湯 を 入 れ 、 1g ほ ど 重曹を入れて溶かします。 2)コ ッ プ の 蓋 に 鉛 筆 の 芯 を ２ 本 立 て 、 鉛 筆 の芯に手回し発電機をつなぎ、回して水 素と酸素を発生させます。 4)電 気 分 解 し た 後 、 手 回 し 発 電 機 を 外 し 、 プラス極には電子オルゴールのプラスを、マイナス極に はマイナスを接続してみましょう。 6.【 い ろ い ろ な 発 電 方 法 の 特 徴 を ま と め て み よ う 】 発電方法 二酸化炭素量 長 所 火力発電 水力発電 風力発電 太陽光発電 燃料電池発電 - 2/2 - 短 所
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