発電の方法・やり方・手順や使い方 | 色々なカテゴリの方法や利用・使い方など 方法ラボ

電気が自分たちの身近な生活用品で作る事ができるのは、あまり一般的には知られていません。発電を行う前に基本的な知識として、電気を作るには身近な道具の使い方を工夫するだけで、電気を作る事ができると知っておくといいでしょう。例えば災害時などはインフラが遮断されてしまい、停電が起こる場合も考えられます。そんな時には、私たちの生活で使われている身近な生活用品を活用して、ちょっした電気を自分たちで作る事ができると、例えば懐中電灯を点灯させたりラジオを聴いたりする事ができます。手順は、シンプルなものから難しく大きな電力を作る事ができるものまで色々な手法があります。

小学生の自由研究などにはちょうどいい発電方法ですが、しかし非常災害時などには豆電球や発光ダイオードを点灯させる事ができます。子供でもわかる方法ですが、簡単に電力を起こすことができる方法を解説します。用意するものとして、十円硬貨、一円硬貨、ティッシュペーパーと塩水を用意します。これは十一円電池と呼ばれているものですが、十円硬貨と一円硬貨との間に、塩水にひたしたティッシュペーパーを挟み込みます。電池の作り方としては以上です。とても簡単に製作を行う事ができる電池ですが、電池が完成した時点で、実は電力を作り出すことができています。

十一円電池を使って、電気が作られているかを確認してみましょう。必要なものとして、発光ダイオードが必要になります。これはLEDとも呼ばれており、近年家電量販店などにおいて照明器具として販売される事が多くなってきているLED電球のLEDと同じものですが、部品単位では豆電球のような形をしています。発光ダイオードの部品は大きなホームセンターの電気用品のコーナーにて販売されており、一袋五つ入りなどでセット販売されているので、これを購入して活用しましょう。十一円電池の十円側と、LED部品の足が長いほうとを接触させ、足が短いほうは一円と接触させます。

発電ができているかどうかを確認するために発光ダイオードを活用して十一円電池と接触させることができたら、発光ダイオードが点灯することが確認できたはずです。この時、十一円電池からは0.5Vの直流電圧が作られています。もし、LEDの明るさが足らず、もう少し明るくしたいという場合はもうひとつ十一円電池を作成して、今度は十円と一円とを接触させて重ね合わせます。あまりたくさん重ねるとLEDに流す電力が強すぎてしまい、LEDが故障してしまうため、せいぜい2つから3つ程度の十一円電池に限って実験をおこないましょう。ここで作成したLEDは非常用懐中電灯として活用することができます。

今度はもっと大きな電力を作る事ができる木炭電池を使ってラジオを鳴らしてみます。必要なものは木炭とキッチンペーパー、そしてアルミホイルと食塩水、後はラジオとを接続するワニクリップと電線コードが必要です。まず電力を作るための木炭電池の製作を行います。木炭を用意し、キッチンペーパーで木炭の3分の1をくるみます。次に木炭に食塩水をまんべんなくかけて、キッチンペーパーを木炭に巻いた部分に、上からアルミホイールも巻きつけます。そしてアルミホイールはぎゅっと握って、密着させます。あとはアルミホイールの部分にワニクリップとコードを取り付け、木炭の部分にもワニクリップとコードをつけて完成です。

では、木炭電池を使ってラジオを鳴らしてみます。木炭側のコードをラジオのプラス側に、そしてアルミホイール側のコードをラジオのマイナス側にそれぞれワニクリップを活用して接触させます。あとはラジオの電源をオンにするだけです。ラジオの音が鳴ったら電力を起こすことができています。もしラジオが鳴らない場合は、もういちど電池が正確に作られているか、また接触不良がないかどうかをよく確認してから作り直してください。ラジオ以外にも時計を動作させたり、懐中電灯を動作させる事もできます。災害時の停電発生時などに、覚えておくと活用できる便利な電池です。

　発電は、コイルに対し磁石を回転させ電気を発生させることだが、磁石回転の動力をどのように得るかによって色々な種類があります。　風力を使う方法は最近日本でも行われるようになりました。日本は風の方向や向きが一定しないことが多く、あまり効果的でない場合もあります。　波を使うもの、潮流を使うもの、潮力を使うものは日本では行われていませんが、沿岸地区の環境破壊が激しく、行っている国でも批判が出ています。　地熱を利用するものは日本でも数か所で行われています。日本は温泉の多い国であり地熱エネルギーは今後も期待できます。　核融合を使うものも研究されいるようですが、制御が難しく実用はまだ先のことでしょう。

運動エネルギーを電力に変換すると、私たちが普段何気なく使用している電気になります。変換方法は様々で、火力や原子力、水力、太陽などを利用しています。環境破壊があまり問題視されていなかった時代には二酸化炭素を排出する火力が主だった方法でした。しかしオゾン層の破壊などが指摘され始めると、環境にやさしい水力や太陽を利用した発電が台頭してきました。特に太陽を利用して電力を作り出すものは、一般家庭の住居の屋根にソーラーパネルを設置し使用できるなど身近なものになっています。先の大震災では原子力が問題になったこともあり、こうした自然の力を利用したものが主流になりつつあります。

発電は電気を作り出すことです。電気をモーターに通すと回転をします。逆にモーターを回転させると電気が流れることもあります。このように物体を回転させることで電気を作ることが多いです。タービンを高速回転させる為には水蒸気が必要です。水が水蒸気になる時には体積が物凄く大きくなるので、その膨張力を利用してタービンを回転させるのです。水を熱するためにはエネルギーが必要になります。そこで火力を用いる場合があります。ダムなのでは水が上から下に流れる力を利用して回転をさせますし、風力は風車を利用して回転をさせます。