エコおじい

プラントエンジニアです。「工業技術をどこよりも分かりやすく解説する」をテーマに2017年からブログ、Youtubeで情報発信をしています。現在、5つのブログを運営中。毎月収益レポートを公開しています。是非、Twitterのフォローお願いします。

熱力学

【熱力学】定圧比熱と定積比熱、気体の比熱が2種類あるのはなぜ?

気体の比熱には、圧力一定で加熱を行った時の「定圧比熱(Cp)」と容積一定の状態で加熱を行った時の「定容比熱(Cv)」と2種類あります。 液体の比熱は1種類(細かく言うと違いますが・・・)なのに気体の比熱が2種類に分けられている理由を解説してみたいと思います。そもそも比熱は簡単にいうと「物体の温度を1℃上昇させるのに必要なエネルギー」です。 気体の比熱が2種類あり、液体の比熱が1種類しかない理由は、大きく分けて次の2つです。 気体は温度が上がると膨張する 液体の膨張は無視できる程に小さい こちらの記事は動画 ...

熱力学

【熱力学】エネルギーを表す単位、ジュール、カロリー、ワットの違いは?

エネルギーを表す単位には、ジュール、カロリー、ワットなどがありますが、熱について考える際にはこれらの単位を自在に変換できることが重要です。 こちらの記事は動画でも解説しているので、動画の方がいいという方はこちらもどうぞ。 1. ジュール、カロリー、ワットの違い 1-1. ジュール まず、もっとも基本となるジュールについて考えてみます。 ジュールは1Nの力で物体を1m動かすのに必要なエネルギーで、式に表すと次のようになります。ジュールと言う名前の由来はジェームズ・プレスコット・ジュールという人名から来ている ...

省エネ法

【省エネ法】特定事業者が設置するエネルギー管理者は何人?

毎年、科目Ⅰで出題される問題でエネルギー管理者の設置人数が問われる問題があります。 事業所や事務所で使う様々な種類のエネルギーを「GJ/年」で与えられる。 省エネ法で「エネルギー」にカウントされるものだけを足し合わせる。 原油換算係数「0.0258kL/GJ」をかけて年間使用量を算出する。 特定事業者かどうか判別する。 各事業所に設置しなければいけないエネルギー管理者の人数を答える。 これは、必須問題なので確実に理解しておく必要があるわけですが、5番の「エネルギー管理者」の人数を答えるところだけが難しいと ...

熱力学

【熱力学】エクセルギーとアネルギーの違いとは?

熱を与えることによって仕事をさせる「熱機関」ですが、これらを考えるときには「有効エネルギー(=エクセルギー)」と「無効エネルギー(=アネルギー)」という考え方が必要になります。 熱エネルギーはすべて仕事に変換できるわけではなく、仕事として有効に利用できるエネルギーと廃棄せざるを得ないエネルギーとに分かれます。 今回はこの「エクセルギー」と「アネルギー」の違いについて解説していきたいと思います。 1. エクセルギーとアネルギーの違い エクセルギーとアネルギーの言葉の意味を考えてみましょう。 エクセルギー 「 ...

省エネ法

【省エネ法】ベンチマーク制度って何だろう

省エネ法について調べていくと、ベンチマーク制度という言葉が出てきます。 「ベンチマーク」とは、他の同様のものと比べたときに差がわかるという意味ですが、省エネ法のベンチマーク制度とは何を表すのでしょうか? 今回はベンチマーク制度とは何かについて解説していきたいと思います。 ベンチマーク制度とは? ベンチマーク制度は事業者の省エネ状況を業種共通の指標を用いて評価するものです。事業者はベンチマークを基準に製品開発などを進めます。 平成21年に産業部門の6業種10分野で導入され、現在は業務部門にも拡大中です。ベン ...

省エネ法

【省エネ法】家電でよく見る省エネ大賞、トップランナー制度って何?

メーカーのカタログに「トップランナー機器」という文言が書かれている場合があります。 トップランナー制度は約20年前に導入され、省エネルギーの促進に貢献してきました。こ記事ではトップランナー制度とは何かについて解説します。 トップランナー制度とは? トップランナー制度とは、対象となった機器でエネルギー消費効率が最も優れているものをトップランナーとして、その性能に技術開発の見通しを考慮して目標となる省エネ基準を定める制度です。 この基準をトップランナー基準といい、対象機器のエネルギー消費効率のさらなる改善の推 ...

省エネ法

【省エネ法】規制対象になる4つの分野は?

省エネ法では、規制対象としてエネルギーを多く使用する4つの分野を上げています。 これら4つの分野は、大量にエネルギーを消費するものと年々エネルギー使用量が増加しているものとに分かれます。エネルギーの意容量は年々増加傾向にあるため、規制される分野はますます増えていくと考えられます。 省エネ法で規制している4つの分野 省エネ法で規制している分野は次の4つです。 工場等 輸送 住宅・建築物 機械器具等 それぞれの分野が規制されている背景について、エネルギー使用量の推移などを見ていきたいと思います。 工場等 工場 ...

省エネ法

【省エネ法】設備の管理に必要な判断基準って何?

省エネ法について考えるときには「判断基準」という項目が重要になってきます。 省エネルギーに取り組むときに、各機器の目安としての数値を国が決めてくれています。今回は、この「判断基準」に対して解説していきたいと思います。 省エネ法の「判断基準」とは? 判断基準は、エネルギーの使用の合理化の適切かつ有効な実施を図るための計画に関し、判断の基準となる具体的な事項を国が定めたものです。 法律では判断基準に対して次のような取り決めを行っています。 事業者は判断基準に基づいて、取組方針や管理マニュアルを作成し、省エネに ...

省エネ法

【省エネ法】省エネ法の対象となる「エネルギー」とは?

省エネ法では、一般的に私たちがイメージするエネルギーとはべつの考え方で「エネルギー」を定義しています。 どれが「エネルギー」として換算され、何が省かれるのか。これをよく理解していないと解けない問題が毎年出ているのでしっかりと理解しておく必要があります。この記事では、一般的なエネルギーと省エネ法の「エネルギー」の違いについて解説します。 エネルギーとは? 一般的なエネルギーの定義は下のようになります。 仕事をすることのできる能力。物体や系が持っている仕事をする能力の総称。 物事をなしとげる気力・活力のこと。 ...

省エネ法

【省エネ法】制定された背景、義務、罰則はあるの?

省エネ法は「エネルギーの使用の合理化等に関する法律」の略で、経済産業省が管轄しています。 この法律の目的は、資源の少ない日本で、エネルギーを合理的に使用することで経済的に発展していこうというものです。今回はこの法律が施行された背景について、そもそも省エネ法とは何なのか?というところから解説していきたいと思います。 省エネ法とは? 省エネ法は、「エネルギー使用の合理化等に関する法律」の略称です。 「工場等に係る措置等」「輸送に係る措置」「建築物に係る措置」「機械器具等に係る措置」「電気事業者に係る措置」「消 ...

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