主な違い – バイオ燃料 vs 化石燃料
燃料はエネルギー源として非常に重要です。
化石燃料は、自動車や産業の主要なエネルギー源です。
しかし、化石燃料の生成には何百万年もかかり、消費できる化石燃料の量もごくわずかです。
そのため、燃料需要に対応するための代替資源を考案することが非常に重要です。
バイオ燃料はこの目的のための良い代替物ですが、より多くの改善と改良が必要です。
バイオ燃料と化石燃料の主な違いは、化石燃料が自然に形成されるのに対し、バイオ燃料は工業的に生産することができる点です。
バイオ燃料とは
バイオ燃料とは、生物から作られる燃料のことです。
バイオ燃料は、化石燃料に比べ、生成に要する時間が短い。
バイオ燃料は、主に生物学的プロセスによって生産される。
バイオ燃料の最終生成物は、固体、液体、気体のいずれかになる。
バイオ燃料の大きな意義は、再生可能なエネルギー源であることだ。
再生可能燃料とは、再生可能な資源から作られた燃料のことです。
バイオ燃料はバイオマスから生産され、バイオマスは再生可能な資源であるため、バイオ燃料は再生可能燃料となります。
バイオ燃料の代表的なものは、バイオエタノールとバイオディーゼルです。
バイオエタノール
バイオエタノールは、微生物や酵素を利用した生物学的製法で得られる燃料です。
最終生成物は、可燃性の液体です。
バイオ燃料の生産に使われる原料は、サトウキビと小麦です。
これらの原料の糖分を発酵させ、エタノールを得る。
蒸留は、バイオエタノールを最終製品に含まれる他の成分から分離するために行われる。
バイオエタノールは、一酸化炭素の排出を抑えるために、ガソリンと一緒に添加物として使用することができる。
バイオディーゼル
バイオディーゼルは、植物油脂を原料として、トランスエステル化という手順で製造される。
主な原料は、大豆、菜種などです。
バイオディーゼルは、有害なガスの排出を減らすために、燃料混合物に使われる最も良い添加物の1つです。
バイオディーゼルは、有害なガスの排出を最大で60％削減することができる。
しかし、バイオ燃料の燃焼は、炭素微粒子、一酸化炭素、その他の有害ガスの発生により、大気汚染の原因となる。
しかし、その割合は、化石燃料の割合よりも少ない。
図1：藻類を利用したジェット燃料の生産
バイオ燃料の利点は、排出ガスの少なさ、再生可能性、生分解性、安全性などである。
バイオ燃料は、化石燃料に比べて温室効果ガスの発生量が少ない。
バイオ燃料は、有機物から容易に得ることができる。
植物バイオマスのような有機物は自分たちで育てることができるため、バイオ燃料は再生可能なエネルギー源と考えられている。
有機物から作られるため、生分解性があり、燃料がこぼれてもそれほど環境に害を与えない。
バイオ燃料は、地球上に生育する植物から作られるため、採掘などのハードな掘削を伴う方法よりも安全性が高い。
化石燃料とは
化石燃料は、地質学的なプロセスから形成された自然発生的な燃料です。
化石燃料の形成は、数百万年を通じて行われます。
したがって、非常にゆっくりとしたプロセスです。
化石燃料の生成で行われる主な反応は分解です。
自然のプロセスであるため、化石燃料はかなりの量の不純物で構成されている。
発見されている化石燃料の種類は、大きく分けて3つある。
- 石炭 – 最も豊富な化石燃料。固形物です。
- 石油 – この燃料は液体です。
- 天然ガス – これらは気体であり、主成分はメタンです。
化石燃料の資源は再生可能か非再生可能かのどちらかであるため、化石燃料は再生可能な燃料となります。
化石燃料は燃やすとエネルギーを放出します。
このエネルギーは、多くの産業、自動車、その他の必要なもののエネルギー源となります。
化石燃料を利用することは大きなメリットですが、デメリットも多くあります。
化石燃料のデメリットは、供給量が限られていること、燃焼時に一酸化炭素や二酸化炭素を大量に放出すること、二酸化硫黄などの有害ガスが発生することなどが挙げられます。
そのため、化石燃料の使用は温室効果ガスの放出を招き、地球温暖化や大気汚染の原因となる。
バイオ燃料と化石燃料の違い
定義
バイオ燃料。
バイオ燃料とは、生物から生産される燃料のことです。
化石燃料。
化石燃料は、地質学的なプロセスから形成された自然発生的な燃料です。
リソース
バイオ燃料。
バイオ燃料は、再生可能な資源から得られる。
化石燃料 化石燃料は、主に非再生可能な資源から得られる。
エネルギー生産
バイオ燃料 バイオ燃料は、単位バイオマスあたりのエネルギー量が少ない。
化石燃料。
化石燃料は、単位質量あたりのエネルギー量が多い。
環境汚染
バイオ燃料 バイオ燃料は、化石燃料よりも環境汚染が少ない。
化石燃料。
化石燃料は、環境汚染に大きな役割を果たす。
排出量
バイオ燃料の場合 バイオ燃料は、燃焼時に排出される有害ガスの割合が少ない。
化石燃料。
化石燃料は、燃やした時に発生する有害ガスの量が多い。
安全性
バイオ燃料 バイオ燃料は、より安全な方法で生産することができる。
化石燃料。
化石燃料は、掘削や粉砕などの安全でない方法から得られる。
結論
エネルギー需要の増大に伴い、化石燃料の使用量が長期的に不足するため、多くの研究者がバイオ燃料を安価に製造し、自動車のエンジンやその他の産業用途に直接使用する方法を模索している。
化石燃料が再生不可能な資源から作られるのに対し、バイオ燃料は再生可能な資源から作られるため、バイオ燃料と化石燃料の主な違いは、その資源にある。
また、バイオ燃料は化石燃料よりも環境に優しい。
