Youzanぼくらがホモサピエンスと呼ばれるずっと前から太陽は照り輝いていた。太陽は照り続けているだろう。=約1.37kW/m2の恵みで全てのDNAの活動が支えられている。)それがその平穏な時の流れに大きな渦を巻き起こした。暖を取る燃料として薪より煙のでない石炭に目をつけた。その力で排水するやり方で石炭を掘り出す人件費を節約する工夫を思いついた。大学の技官だったワットが紡績機の動力にその蒸気機関を使う工夫を施した。石炭を燃やした熱は回転運動となり、糸を紡ぎ、機を織った。一気に払い出しを始めたのだ。エネルギーなしでは生きられなくなった。何百倍ものエネルギーを費やしても満足できないようになってしまった。石油、そして電気へその形態は変化していった。発電機はモーターの逆をやる。すれば動力から電力を生み出せる。発電機もモーターも磁石を使う。磁石を作るのに必要なのが鉄だ。ダムを作って位置エネルギーをそのまま動力として使う水力発電。熱エネルギーーとして蒸気タービンを回して動力に使う火力発電。発電方式の違い石炭を燃やして大量の二酸化炭素を排出する。その破壊活動こそが、今、照明のに使われている電気のモトだ。製鉄にも使われた化石燃料石炭がここでも使われてゆく。p.79に火力発電について書いてある。身近な工業製品でモーターが使われているものをひとつ選び、そのモーターの形式と磁性材料の関係について説明しなさい。銅とアルミ-エジソンとテスラエジソンとテスラが電力を送電の大論争をやらかした。交流ならトランスで簡単に電圧を変換できる。高圧で送電すれば電気抵抗に伴う発熱を最小限にできる。送電に伴う発熱を抑えた交流送電に軍配があがった。化学結合の種類による。銅もアルミニウムも金属。銅よりアルミニウムは電気をよく流す。電気抵抗は導電率だけでは決まらない。長さと面積が効いてくる。銅の方がアルミニウムより重い。鉄塔が支える荷重を最小にしようとしたとき、導電率の大きな銅を細く使うか、それとも密度の小さいアルミニウムを太く使うか。強度の大きい鉄を芯線に使った、その答えは、送電線にある。アルミニウムは軽いが抵抗率が銅より大きい。断面積を増やせば電気抵抗を下げることができるが、電線が重くなって鉄塔の過重が増える。単位長さあたりの銅とアルミの電気抵抗が同じになるようにしたときの断面積と重さを求め、鉄塔の荷重を配慮したときにどちらが電線として適しているかを議論せよ。安全に電気を守る絶縁材料-セラミックス-碍子とセラミックス高圧送電で絶縁体は碍子に使われる。代表的なのがアルミナ。鉄塔ばかりでなく、新幹線の送電にもふつうにみかける。半導体-ソーラーパネルの廃棄先ソーラーパネルの寿命は25年。2015年、パネルの排出量は年間2400トンだが、2040年には約77万トンが廃棄される。燃料に添加されている。蓄電・蓄エネをインフラに頼らない自エネ組。エネルギーマネジメントも自分たちで。データ通信技術からスマートグリッドまで~ライフラインとしてのインターネット~太陽がくれた1キロワット毎平米―エネルギープラント―エネルギーの種類と物質IoTとエッジコンピューティング。インダストリアルIoT(IIot)を調査しよう。エネルギーの地産地消。太陽光発電の長期安定稼動。著作権が明示されない部分について付けられたものです。