二酸化炭素(CO2)がヤバイ

地球温暖化問題

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ondanka02地球温暖化が叫ばれて、世界中のあちこちで「観測史上最大」という災害が多発しているのは周知の通りです。ここ日本でも、2014年2月の大雪が記憶に新しいところですが、鉄砲水による道路の冠水や河川の氾濫は、もう聞き慣れてしまったぐらいです。
温度の上昇に伴って、干ばつや自然災害の増加により、ウィンターシーズン産業の崩壊や農産物への影響が懸念されています。
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エネルギー問題

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化石燃料の依存がこのまま続けば、価格変動による家計や経済への打撃や燃料取得コストの国外消費による,国内の景気減退、そして再生不可能という地球に悪影響を与える問題があります。
そして、日本の原発問題です。核燃料という事故リスクはいまだ国内で方向性が定まらず、また原発を稼働するにしても、再度の事故発生や廃棄物の問題はまったく解決できないでいます。テロの標的にもなり人為的な事故を100%防ぐことは不可能で、CO2は排出しない理想的なエネルギー源だが、事故が起きたときに対処することが出来ないという大きなジレンマを抱えています。
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化石燃料は、中国やインドを中心としたBRICSや発展途上国の国々のエネルギーニーズはどんどん高まるにつれ、原油や天然ガスの枯渇問題にも直面しています。経済先進国では、車を約2人に1台を所有していますが、中国・インドの車保有割合は50~100人に1台となっています。現在の世界の自動車の数は約3億台。中国とインドだけでも経済成長と共に7~10億台の自動車が普及する可能性があるのです。
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日本は2011年時点でエネルギー自給率が4%と、先進国のなかでもきわめて低く、フランスの7%、ドイツの27%、アメリカの62%、カナダの143%とは、かけ離れています。フランスは原発稼働国ですが、日本の場合は原発が全て停止して化石燃料に頼っている現状で、国内外で稼ぎ出した利益は全て化石燃料で消えてしまうという、かつての輸出大国の面影もありません。いまや完全に貿易赤字国家となってしまいました。
そしてその化石燃料の枯渇問題が取り出されて久しいですが、未だに枯渇することなく安定的に供給されています。アメリカではシェールガス革命が起き、新たなエネルギー源に沸いています。確かに化石燃料には限りがありますが、その前に地球上の大気がおかしくなってしまうんではないか?というのがCO2問題なのです。

CO2問題

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ところで、地球上の大気の総量を考えたことがありますか?ないですよね。
では計算してみましょう。

地球の表面積を求める

地球の半径は約6,400km、円周率を3.14とすると、S=4πr2だから
(6.4×1062×3.14×4=5.14×1014 :①

大気圧から地球の大気量を逆算する

地球の平均大気圧は、
1013hPa=1.013×105/9.8=1.033673×104kg/㎡ :②

地球の大気量を求める

①×②=5.313×1018=5.313×1015
となります。

二酸化炭素の総量を求める

二酸化炭素の分子量は、44 です。
空気の分子量は、窒素(分子量28)78%、酸素(分子量32)22% なので
28×0.78 + 32×0.22 = 28.88

二酸化炭素の平均濃度は、2010年で約390ppm なので
地球の大気量に二酸化炭素平均濃度をかけて二酸化炭素の分子量をかけ、空気の平均分子量で割ると
5.313×1015t×3.9×10-4×44÷29=3.14×1011t となります。
RWE rechnet 2013 mit deutlich hoeheren Strompreisen


そして人口増加に伴い、人間による二酸化炭素排出量は毎年約2ppmづつ上昇しています。
それを計算すると、
年々大気に貯蓄される二酸化炭素は、
二酸化炭素の総量÷二酸化炭素の平均濃度に毎年増えている分をかけると、
(3.14×1011t ÷ 390ppm)×2ppm=16.1×109t となります。

地球が吸収できる二酸化炭素の残量(余力)は?

295億t - 161億t =134億t

ICPPレポートの目標上限値(地球上に生命体が生きていられる二酸化炭素濃度の限界値)450ppmまでに残された期間は?
(450-390 [2010年時点の二酸化炭素の平均濃度])÷2=30年間
ということは、

134億tの二酸化炭素排出量を、 30 年以内に減らす必要があると言うことです。

なので、CO2問題が騒がれていることをご理解頂けたでしょうか?
難しい計算式は別にして、最後の部分、

134億tの二酸化炭素排出量を、 30 年以内に減らす必要がある

が問題なのです。
ですので全ての国がCO2削減に全力で取組まないと、早ければ40代の私たちが70代になるころに地球上に人が住めなくなってしまう“予定”なのです。

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日本では、京都議定書の議長国としての責任も含め、世界を牽引するCO2削減の取組みが求められています。2009年時点での部門別二酸化炭素排出量の割合をみると、32.9%が建築物から発生しています。産業部門が33.9%、運輸部門が20.6%となっていますが、建築物以外については、2012年度と比較しても、排ガス規制やリサイクル規制等により、実は少しづつ減少に転じているのです。
ところが、建築物部門だけは、どんどん増え続けてしまっているのです。そこで最後のメスとして、建築物にCO2排出規制がかかることになりました。最初は大規模建築物から、そして供給量の多い住宅メーカーに規制がかかり、そして最後に全ての建築物に対して、これが2020年に予定されている建築基準法の大改正です。
それはEU各国でも同じです。EU各国では、日本より大分早い、1980年代から住宅での取組みが始まりました。世界的なエネルギー資源の枯渇、化石燃料資源の高騰、ロシアの政情不安による不安定な供給に対処するため、出来るだけエネルギーの必要のない建物にする必要があると、法規制を始め自主的な取組みと、日本より30年進んだ取組みが為されています。
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結果、全館暖房して、リビングや寝室はもとより、トイレや廊下、家の中全てが20℃前後に保たれても、日本の、リビング等人がいるところだけ暖房し、その温度差からトイレやお風呂でヒートショックで年間19000人以上が亡くなるさむ~い家よりも、使用エネルギーが少なくなるまでになりました。