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イチバンやさしい理工系
「再生可能エネルギー」のキホン』概要 本間琢也・牛山 泉・梶川武信

 再生可能エネルギーを導入することによって、地球温暖化対策に寄与し、国内のエネルギー自給率を向上させ、電力系統のスマート化による広い範囲の環境関連産業の育成と発展に寄与する効果が期待されています。本書は、再生可能エネルギーのなかで注目される太陽光発電、風力発電、バイオマス、太陽熱や地熱、海洋熱、廃棄熱の利活用、ならびに太陽光発電や風力発電の大量導入に欠かせない電力系統のスマート化に関する技術の特徴、問題点、将来展望について、わかりやすく図解でまとめています。いま以上に再生可能エネルギーについて理解を深めることのできる1冊です。

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初めてでも実例を通してステップアップできる!
『「再生可能エネルギー」のキホン』
著者:本間琢也(ほんま たくや)・牛山 泉(うしやま いずみ)・梶川武信(かじかわ たけのぶ)
価格:1500円+税 色数:オールカラー
刊行:2012年3月 ISBN:978-4-7973-6777-5

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<著者>
本間琢也(ほんま たくや)
大阪府生まれ。1957年に京都大学大学院工学研究科修士課程修了。通産省電子技術総合研究所に入所以来、エネルギー工学の研究に従事。筑波大学名誉教授、1993年新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)理事。著書に『「燃料電池」のキホン』(ソフトバンク クリエイティブ)ほか多数。
>>著書/監修書一覧

牛山 泉(うしやま いずみ)
1942年長野市生まれ。1971年に上智大学大学院理工学研究科博士課程を修了し、足利工業大学に勤務。2008年より学長を務める。エネルギー変換を専門とし、風力発電などの研究に注力。著書に『風車工学入門』(森北出版)、『風と風車のはなし』(成山堂書店)、『エネルギー工学』(オーム社)など多数。
>>著書/監修書一覧

梶川武信(かじかわ たけのぶ)
東京生まれ。1966年名古屋大学大学院工学研究科修士課程修了。通産省電子技術総合研究所(現(独)産業技術総合研究所)26年、湘南工科大学16年を通じ、熱電発電などの新発電技術の研究開発に従事。湘南工科大学名誉教授。工学博士。日本熱電学会会長。著書に『エネルギー工学入門』(裳華房)、『熱電学総論』(サイエンス&テクノロジー社)など。
>>著書/監修書一覧

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<目次>
第1章 新しい電源のベストミックスを考える
 001 エネルギー源に要求される基本的な要件 安定供給、対地球環境、経済性
 002 原子力発電に代わるエネルギー資源 再生可能エネルギー
 003 出力変動を直接制御できない発電技術 電力の同時同量の原則
 004 太陽光発電で要求される蓄電池 蓄電池のコスト
 005 アメリカ・カリフォルニア州による電力危機対策
 006 太陽エネルギーの特徴
 007 太陽定数とエアマスの定義
 008 地球表層における太陽エネルギーの行方
 COLUMN 第1章のまとめ

第2章 太陽光発電システムのすべて
 009 太陽光発電システムは太陽のエネルギーを電気に直接変換する
 010 太陽電池開発の歴史
 011 結晶シリコン半導体のエネルギー帯構造
 012 半導体のpn接合がはたす役割
 013 太陽電池の起電力を生みだすメカニズム
 014 太陽電池の電圧と電流をバンド図から観察しよう
 015 太陽電池はどのようにしてつくられるか
 016 太陽電池はほかのエネルギー変換技術にはない長所をもつ
 017 太陽電池の問題点と分類
 018 シリコン系太陽電池の分類と薄膜系太陽電池
 019 さまざまなアイデアが生かされたHIT太陽電池
 020 効率の高い化合物半導体系太陽電池
 021 高性能なCIS/CIGS系薄膜太陽電池
 022 太陽電池の多接合化により高効率化を実現する
 023 Ⅱ-Ⅳ族化合物半導体のCdTe太陽電池
 024 低コスト化が期待される次世代型の色素増感太陽電池
 025 製法が簡単で生産コストが安い有機薄膜太陽電池
 026 超高効率化へ挑戦する量子ドット太陽電池
 027 発電が途絶えることのない宇宙太陽光発電
 028 大規模太陽光発電事業のメガソーラーシステム
 COLUMN 太陽光発電のまとめ

第3章 風力発電システムのすべて
 029 世界の風力発電導入量は増え続けている
 030 きわめて多い風車の種類とその特徴
 031 風力発電120年の略史
 032 風車はどうして回るの?
 033 風からどれだけのパワーを取りだせるの?
 034 風のエネルギーと風車のパワー曲線の関係
 035 風力発電システムの基本要素の構成例 
 036 風車用の発電機システムとその特徴
 037 世界の風力ポテンシャル
 038 日本の風力ポテンシャル
 039 主要国の風力エネルギー導入目標と実績
 040 日本における風力発電の導入目標
 041 風力発電のシステム価格
 042 風力発電の発電コスト
 043 風力発電の産業への貢献
 044 風力発電は環境問題解決に貢献するのか?
 045 風力発電にも環境課題がある
 046 巨大化する発電用風車
 047 風力発電は陸上から洋上へ
 048 小型風力発電も頑張っている
 049 北海道の風力発電の電力を東京で使う?
 050 スマートグリッドにはたす風力発電の役割
 051 夢のG-WISHシステムの実現に向けて
 COLUMN 風車の働きぶりの評価

第4章 太陽熱・地熱・海洋熱・廃棄熱利用と熱電発電
 052 熱電発電は温度差のある2つの導電体に電流が流れるゼーベック効果を使う
 053 熱電発電システムのしくみ
 054 太陽熱利用に熱電発電を組み入れるとコジェネシステムがつくりやすい
 055 電気・熱・淡水を同時につくりだすコジェネ太陽熱利用熱電発電システム
 056 いろいろな温度レベルをもつ地熱エネルギーと利用の仕方
 057 温泉熱を利用した熱電発電のしくみと実績
 058 厳しい海洋環境に適した海洋温度差熱電発電のしくみ
 059 あらゆる場所にある廃棄熱エネルギーの温度と形態
 060 自動車排熱利用熱電発電はエネルギーの地産地消のモデル!
 061 身近にある廃棄物焼却熱エネルギーの有効活用の仕方
 062 廃棄物焼却熱利用熱電発電はどこに取りつけられるのか?
 063 分散再生可能熱エネルギーに向けた熱電発電の課題
 COLUMN 熱電発電は熱機関の1つで熱の伝わり方は4つ!

第5章 バイオマスの可能性
 064 バイオマスとは工業的に利用される生物体に由来する資源
 065 化学エネルギーとして保存されるバイオマスの基本特性
 066 バイオマスはエネルギーの地産地消にもっとも適した資源
 067 バイオマス・ニッポン総合戦略によるバイオマスの分類
 068 日本における森林の現状とエネルギー利用量
 069 ペレット化して利便性を向上させるバイオマスの直接燃焼
 070 バイオマスのガス化技術で複合発電技術を確立する
 071 バイオマスから液体燃料を生産する技術
 072 エステル化によりバイオディーゼル燃料を製造する
 073 新しい発酵技術で製造するバイオエタノール
 074 糖化して発酵させるデンプン質からのエタノール生産
 075 メタン発酵
 076 藻類のエネルギー利用
 077 バイオマスエネルギー利用技術の評価
 078 バイオリファイナリーの概念
 079 日本におけるバイオリファイナリー技術の開発
 080 バイオマスエネルギー利用を進めるための国の取り組み
 COLUMN バイオマスのエネルギー利用

第6章 スマートグリッドの技術
 081 スマートグリッドの定義
 082 電力系統(グリッド)の構造
 083 逆潮流に対する規制と問題点
 084 日本でのスマートグリッドはスマートハウスから展開する
 085 ホーム・エネルギー・マネジメント・システムの機能と将来像
 086 太陽光発電と蓄電池の併設による利点と効果
 087 スマートハウスからスマートグリッドへ

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