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分析化学5

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平成28年度以降入学者 分析化学5
平成27年度以前入学者 資源化学
教員名 木屋幸蔵
単位数    2 学年    3 開講区分 文理学部
学期 前期 履修区分 選択必修
授業概要 エネルギー資源問題と地球環境問題両者への取り組み方を学ぶ。
授業のねらい・到達目標 惑星としての地球の起源を踏まえ、炭素循環などの面から現在の地球環境の成り立ちを理解する。その上で石炭、石油、天然ガスなどの在来型資源の他、非在来型石油資源・天然ガス資源の成因、存在、化学的性質、利用技術などについて国際動向を含め学ぶ。特にそれらの生産技術や発電等のエネルギー変換技術に重点を置き、電源構成や産業構造などの理解を通してエネルギー面から見た国内・国際社会の成り立ちについて考える。また水素エネルギー・燃料電池を中心とした新技術や工業製品、バイオマスや太陽光・太陽熱・風力・地熱・水力などの再生可能エネルギーや、温暖化など気圏を中心とした地球環境問題にも言及する。併せて、循環型社会におけるライフサイクルアセスメント(LCA)等の手法も紹介する。そしてこれらの学習を通じ、様々な統計データ・情報を収集・分析する能力を身に付けるとともに、エネルギー社会全体の特徴や問題点を正確に捉え、実生活においても地球環境問題に対する正しい考え方・取り組み方ができるようにする。

この科目は文理学部(学士(理学))のディプロマポリシーDP6及びカリキュラムポリシーCP9に対応しています。
授業の方法 毎回、基本的事項・図表・まとめを中心としたプリントを配付し、パワーポイントを用いそれらを解説しながら授業を進める。また簡単なレポート・課題の提出も求める。

本授業の事前・事後学習は,各2時間の学習を目安とします。
授業計画
1 惑星としての地球  炭素循環  地球環境の成り立ち
2 資源・エネルギーから見た地球史、産業技術史  化石燃料(在来型資源)の起源と地球化学的考察  化学工業基礎知識
3 電源構成  エネルギー政策(国際動向も含めて)  エネルギー変換技術(発電技術)  発電コスト  電力と電力量  国内電力問題(原子力発電・電力自由化)  ガス自由化
4 石炭と石油(産業史、成因、埋蔵量、産出、化学的性質)  石炭の利用技術:コークス化・ガス化・液化・火力発電  石油の利用技術:石油精製と石油化学工業
5 天然ガス(成因、埋蔵量、産出、化学的性質、輸送、利用技術・発電技術)  【課題指示】
6 非在来型資源(成因、在来型資源との比較、生産技術、利用技術、国際動向)  非在来型石油資源(シェールオイル・オイルサンド・オイルシェール)  【課題回収】
7 非在来型天然ガス資源(シェールガス・タイトサンドガス・コールベッドメタン・メタンハイドレート)  【課題講評と振り返り】
8 再生可能資源と枯渇性資源  カーボンニュートラルとカーボンネガティブ  バイオマス  バイオエタノール  バイオディーゼル燃料  メタン発酵  バイオマスプラスチック(生分解性プラスチック)
9 再生可能エネルギー:太陽光・太陽熱・風力・地熱・水力など(発電技術を中心に:発電コスト、エネルギー変換効率、設備容量、発電電力量、設備利用率)
10 水素エネルギー、燃料電池などの新技術とそれを応用した工業製品(水素燃料電池自動車、エネファームなど)  コジェネレーションシステム  原子力関連諸問題(3・11以降の国内原子力政策と国際動向)
11 地球環境諸問題:大気汚染・PM2.5、酸性雨、オゾン層破壊など(気圏を中心に)
12 温室効果ガスと地球温暖化(CO₂以外の温室効果ガス、世界のCO₂排出量、IPCC)
13 地球温暖化を巡る論争と国際動向(気象と気候、気候変動、太陽活動、氷期、COP22、パリ協定)
14 授業内試験とその解説  全体的な振り返り
15 循環型社会  グリーンケミストリー・サスティナブルケミストリーという考え方  LCAという考え方  試験の講評
その他
教科書 なし
参考書 経済産業省 『エネルギー白書2018』 一般財団法人 経済産業調査会 2018年
成績評価の方法及び基準 レポート(20%)、授業内テスト(60%)、授業に取り組む姿勢(20%)
授業に取り組む姿勢に著しく問題がある場合は、成績の査定は行わない。
オフィスアワー 毎回の授業終了後、教室で質問等に対応します。

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