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「一次エネルギー」と「二次エネルギー」の違いを完全解説!

生活・文化

最近、ニュースで「エネルギー問題」という言葉をよく聞きませんか?私も家計の電気代やガソリン代が気になって、エネルギーについて調べていたら「一次エネルギー」と「二次エネルギー」という言葉に出会いました。

「一次?二次?なんだか難しそう…」と思いましたが、調べてみると実は私たちの生活に深く関わっている大切な言葉だったんです!子育て中の私にとって、将来の子どもたちのためにも知っておきたい内容でした。

今回は、この「一次エネルギー」と「二次エネルギー」の違いについて、できるだけわかりやすく解説していきます。身近な例を交えながら説明しますので、ぜひ最後まで読んでみてくださいね!

「一次エネルギー」とは

一次エネルギーとは、自然界から直接採取できるエネルギーのことです。

簡単に言うと、「自然にそのまま存在しているエネルギーの元」のことなんです。

一次エネルギーの種類

一次エネルギーには、どんなものがあるのでしょうか?主な種類を見ていきましょう。

化石燃料

  • 石油
  • 石炭
  • 天然ガス

再生可能エネルギー

  • 太陽光
  • 風力
  • 水力
  • 地熱

その他

  • 原子力(ウラン)
  • 薪や木炭

これらの資源は、「化石エネルギー」と「非化石エネルギー」の2つに分けられることもあります。化石エネルギーは石油や石炭など、非化石エネルギーは太陽光や風力などですね。

一次エネルギーの特徴

一次エネルギーの大きな特徴は、そのままでは私たちの暮らしで便利に使うことができないという点です。

たとえば、石油を車に直接入れても走りませんし、石炭をそのまま家庭で使うのも難しいですよね。だからこそ、次に説明する「二次エネルギー」に変換する必要があるんです。

「二次エネルギー」とは

二次エネルギーとは、一次エネルギーを転換・加工することで得られるエネルギーのことです。

私たちが毎日使っている電気やガス、ガソリンなどが、まさに二次エネルギーなんですよ!

二次エネルギーの種類

私たちの身近にある二次エネルギーをご紹介します。

電気 石炭や天然ガスを原料に、火力発電で得られる電力が代表的です。家庭のコンセントから使える電気は、すべて二次エネルギーですね。

ガス

  • 都市ガス
  • LPガス(液化石油ガス)

石油製品

  • ガソリン
  • 灯油
  • 軽油
  • 重油

その他 水素も二次エネルギーに分類されます。最近は脱炭素社会のために注目されていますよね。

二次エネルギーの特徴

二次エネルギーの大きな特徴は、「使いやすい形に加工されている」ということです。

発電、精製、乾留などといったさまざまな加工を行って、エネルギーを利用可能な形にしているんですね。スイッチ一つで電気がつくのも、ガソリンを入れれば車が走るのも、二次エネルギーのおかげなんです。

一次エネルギーと二次エネルギーの違いを比較

ここで、一次エネルギーと二次エネルギーの違いを整理してみましょう。

一次エネルギー

  • 自然界に存在するそのままの形
  • 加工されていない
  • 例:石油、石炭、太陽光、風力など
  • そのままでは使いにくい

二次エネルギー

  • 一次エネルギーを加工したもの
  • 私たちが使いやすい形
  • 例:電気、ガソリン、都市ガスなど
  • 日常生活で直接使える

かつて人々は、風力を使って船を動かしたり、薪を燃やしてお風呂を沸かしたりしていました。しかし今では、一次エネルギーを二次エネルギーに加工することで、ガソリンや電気、ガスを作ることができます。

つまり、一次エネルギーは「原材料」、二次エネルギーは「完成品」というイメージですね!

なぜ二次エネルギーに変換するの?

ここで疑問に思った方もいるかもしれません。「なぜわざわざ二次エネルギーに変換する必要があるの?」という疑問です。

実は、私も最初は同じことを思いました。でも、理由を知ると納得したんです。

便利さのため

一番の理由は「便利に使うため」です。

電気やガスを使うことで私たちは簡単に温かいお風呂に入ることができるんです。石炭を毎日運んで火をつけるより、スイッチ一つで給湯器が動く方が圧倒的に便利ですよね。

効率的に使うため

二次エネルギーに変換することで、エネルギーを効率的に使えるようになります。電気なら遠くまで送ることができますし、ガソリンなら持ち運びも簡単です。

安全性のため

一次エネルギーをそのまま使うより、加工した二次エネルギーの方が安全に使えることも多いんです。

一次エネルギーから二次エネルギーへの変換例

具体的な変換の例を見てみましょう。これを知ると、普段使っているエネルギーがどこから来ているのかがわかって面白いですよ!

電気の場合

石炭(一次エネルギー)→ 火力発電所 → 電気(二次エネルギー)

石炭や天然ガスを原料に、火力発電で得られる電力が二次エネルギーにあたります。

ガソリンの場合

石油(一次エネルギー)→ 石油精製工場 → ガソリン(二次エネルギー)

原油を精製することで、ガソリンや灯油などさまざまな石油製品が作られます。

都市ガスの場合

天然ガス(一次エネルギー)→ ガス製造所 → 都市ガス(二次エネルギー)

天然ガスを加工して、家庭で使える都市ガスになるんですね。

私も子どもに「どうして電気がつくの?」と聞かれたとき、この流れを説明したら興味を持ってくれました!

エネルギー変換時のロスについて

実は、一次エネルギーから二次エネルギーに変換するとき、すべてのエネルギーが使えるわけではありません。

2021年度のデータでは、日本の一次エネルギー総供給を100とすると、最終エネルギー消費は66程度であり、約34が損失しているそうです。

どこで失われるの?

発電や輸送中のロス、発電・転換部門(発電所や石油精製工場など)での自家消費によって、エネルギーが失われるんです。

これって結構もったいないですよね。だからこそ、省エネルギーが大切なんだと改めて実感しました。

日本のエネルギー事情

日本のエネルギー事情について、少し触れておきますね。

日本の一次エネルギー供給の構成を見ると、2021年度は石油が36%、石炭が25.8%、天然ガスが21.4%と化石燃料の占める割合が83.2%に上りました。この化石燃料のほとんどを日本は輸入で賄っており、石油の9割以上を中東地域に依存しています。

つまり、日本はエネルギー資源のほとんどを海外に頼っているんですね。

原子力発電所の再稼働や再生可能エネルギーの導入進展によって、日本のエネルギー自給率は13.3%(2021年度)となりましたが、まだまだ低い水準です。

これからのエネルギー

エネルギー資源のほとんどを輸入に頼っている日本では、再生可能エネルギーの活用が注目されています。

太陽光発電や風力発電など、国内で生産できる再生可能エネルギーを増やすことが、これからの日本にとって大切なんですね。

家庭でできる省エネルギー

エネルギーのことを学んだ私は、家庭でできることを始めようと思いました。

私が実践している省エネ

  • 使わない電気はこまめに消す
  • エアコンの設定温度を見直す(夏28度、冬20度を目安に)
  • LED電球に交換する
  • 省エネ家電を選ぶ
  • 待機電力を減らす(使わない家電のコンセントを抜く)

小さなことですが、一次エネルギーの消費を減らすことにつながると思うと、やる気が出ますよね!

子どもと一緒に学ぶ

我が家では、電気を消すときに「石油や石炭を大切にしようね」と子どもに声をかけています。エネルギーが限りある資源だということを、少しずつ伝えているんです。

子どもたちの未来のためにも、今できることから始めたいですね。

よくある質問

Q1. 一次エネルギーと二次エネルギー、どちらが環境に優しいの?

環境への影響は、エネルギーの種類によって変わります。

一次エネルギーの中でも、太陽光や風力などの再生可能エネルギーは環境に優しいですが、石炭や石油などの化石燃料は二酸化炭素を排出します。

二次エネルギーの場合、変換時にエネルギーロスが発生するため、その分だけ一次エネルギーをより多く消費することになります。そのため、省エネルギーが重要になるんですね。

最も環境に優しいのは、再生可能エネルギー(一次エネルギー)を効率的に使うことだと言えます。

Q2. 水素はなぜ二次エネルギーなの?自然界にもあるのでは?

これは私も疑問に思ったポイントです!

確かに水素は自然界にも存在しますが、燃料として使用されるものは原油などから取り出されているため二次エネルギーに含まれます。

現在、燃料として使われる水素の多くは、天然ガスや石油などの一次エネルギーから作られています。そのため、二次エネルギーに分類されるんですね。

ただし、将来的に再生可能エネルギーを使って水素を作る技術が普及すれば、よりクリーンなエネルギーになる可能性があります。

Q3. 再生可能エネルギーを使えば、一次エネルギーは無限に使えるの?

太陽光や風力などの再生可能エネルギーは、使っても枯渇しないという大きなメリットがあります。

しかし、「無限に使える」というわけではありません。太陽光発電は夜や曇りの日には発電量が減りますし、風力発電は風が吹かないと発電できません。

また、発電設備を作るためのエネルギーや資源も必要です。そのため、再生可能エネルギーを使う場合でも、無駄遣いせず大切に使うことが重要なんです。

Q4. 家庭で一次エネルギーを直接使うことはできないの?

一部の一次エネルギーは、家庭でも直接使えます。

例えば:

  • 薪ストーブ(薪という一次エネルギーを直接使用)
  • 太陽光発電(太陽光という一次エネルギーを電気に変換)
  • 地熱を利用した温泉

ただし、一次エネルギーは、そのままでは利用がほぼできないため、通常は発電・精製・乾溜などの加工を経て消費者のもとに届けられます。

現代の便利な生活を送るためには、やはり二次エネルギーへの変換が必要なんですね。

Q5. 一次エネルギーと二次エネルギーの違いを簡単に説明すると?

一言で説明するなら:

一次エネルギー = 自然にある「原材料」 二次エネルギー = 加工した「完成品」

石油(原材料)からガソリン(完成品)を作る、石炭(原材料)から電気(完成品)を作る、というイメージです。

料理で例えると、野菜(一次エネルギー)を調理して料理(二次エネルギー)を作るような関係ですね!

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まとめ

今回は「一次エネルギー」と「二次エネルギー」の違いについて解説しました。

一次エネルギー

  • 自然界に存在するそのままの形のエネルギー
  • 石油、石炭、太陽光、風力など
  • 加工が必要で、そのままでは使いにくい

二次エネルギー

  • 一次エネルギーを加工して作られたエネルギー
  • 電気、ガソリン、都市ガスなど
  • 私たちが日常生活で使いやすい形

私たちが毎日使っている電気やガス、ガソリンは、すべて一次エネルギーを加工した二次エネルギーなんですね。そして、その変換過程で約3割ものエネルギーが失われているということも知りました。

エネルギーは限りある資源です。子どもたちの未来のためにも、一人ひとりが省エネルギーを心がけることが大切だと感じました。

難しそうに思えた「一次エネルギー」と「二次エネルギー」ですが、理解してみると私たちの生活と深く関わっていることがわかりましたね。これからも、エネルギーを大切に使っていきましょう!