草をエタノールに替える話
昨日ののみ会での会話・・・
「土木ぎょーかいで、あちこちで刈ってきた草を集めてバイオエタノールを作ったらエエやん・・・」
温暖化対策と称して、二酸化炭素減らしの商売をしようという魂胆
「いや~集めて反応させたところで、エタノールとして取り出せる量は限られているし・・・時間もかかるでしょ」
「そこに技術を介在させて、少しでも早く取り出せば」
「いえいえ、自然に反応させるのが、いちば~んエネルギーの投入が少ないんですよ。」
「10の炭素を燃やして二酸化炭素ができる・・・それを長い時間をかけて、お日様のエネルギーが例えば1投入されてまた植物(とりあえず炭素・・・なお、エタノールには水素もありますな)になるんですわ、そこからまたエネルギー(微生物かなんかの、ま、最終的には太陽のエネルギーなんだが)が費やされてエタノールとなる。そのサイクルを早めようとすると、別途エネルギーを投入しないといかん。そこでまた例えば5ぐらいの炭素を燃やして二酸化炭素になるわけだから、一生懸命バイオエタノールを作っても、二酸化炭素は減らないよ。」
「化石燃料を取り出して出てきた二酸化炭素を元に戻すサイクルに、人間の知恵を加えることは必要だ!」
「いえいえ、エントロピー増大則と質量保存則から逃れることはできんのだ~
」
エントロピー増大則・・・ひぇ~
簡単に言えば、こーゆーことだ(^^)
数式で書けば ∫δQ/Tをエントロピーと言います。ここにδQ は熱量の変化、T は温度。
ですから上述の二つの物体の熱の移動を式で書くと、高い方の温度をTH 、低い方をTLとするとき、∫δQ/TL-∫δQ/TH > 0
これがエントロピーの変化です。第一項と第二項でδQが同じで、TH > TL なので必ず正です。
(数学的に厳密に言えば、元の温度Tも変化するのですが、δが十分に小さいとして考えて下さいな。)早い話が、熱量がδQだけ熱い方から冷たい方に移動した、ただそれだけの事。負になるわけがない。
だから必ずエントロピーは増大していく。もし減ったなら、それは時間が逆流した時です。
カルノーサイクルって、一般教養の「熱学・統計力学」でやったなぁ~
しかし、よく分らん![]()
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