飛行機って、ガソリンが燃料ですよね。(間違っていたらすみません)

車や発電所は、化石燃料枯渇問題、環境問題などから、化石燃料に依存しないための研究、たとえばハイブリッド、原子力、風力などに力を入れているようですが、飛行機はガソリン(化石燃料)以外のものを燃料とした研究が行われているのでしょうか?

現在、世界中で飛行機がいっぱい飛んでいますが、化石燃料が枯渇すると言われ四半世紀、いつまで飛行機を利用できるのか心配です。

速度、燃費向上についての研究・記事は目にしたことがあるのですが、ガソリン代替燃料は全然聞いたことがないのでおたずねします。

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A 回答 (7件)

おはようございます。



No.2の方がおっしゃっているように、
ジェット燃料については極端な話燃えるものならなんでもいいのです。
ピストンエンジン機は燃料の爆発力でシリンダーを押さなければいけないので
ある程度爆発力の強い燃料を使う必要がありますので、
現在はガソリンを使っています。

しかしジェットエンジンは最初にタービンを回して空気を圧縮し、
そこに燃料を混ぜて点火し、燃え上がった炎は空いている排気口から吹き出ます。
この吹き出るときの反作用で進むので、強い爆発力を必要としません。
そのため一般ジェット燃料のJet-Aは灯油(ケロシン)系です。
またこれとは別にJet-Bがあり、こちらはガソリン系です。
主に大出力を必要とする軍用機等に使われています。

第二次世界大戦中、敗戦間際になり燃料が枯渇し始めた日本帝国軍は
戦闘機のピストンエンジンの燃料に
ガソリン50%、アルコール50%を混ぜた燃料などを使っていました。
ガソリンだけの航空隊もありましたが、航空隊の用途によって違ったようです。

またジェットエンジンに関しては、
松の根から抽出した「松根油」を使っていました。
もっとも敗戦時までに日本はジェットエンジンは開発していたものの、
具体的な実用に耐えるものではありませんでした。
特攻機に使用される予定だったため、松根油を使用し、
また実用に耐えうるための安定性は必要なかったという話もあります。

もし今すぐ化石燃料がなくなったら、
ピストンエンジン搭載の航空機は飛べなくなってしまうと思いますが、
ジェットエンジンのほうは代替燃料を何かしら使うことが出来るでしょう。

ただジェット燃料は燃費はすごく悪いです。
私が昔乗ってたターボシャフトエンジンのヘリは、
一時間に70リットルは使ってました。

今のところ化石燃料を使用したエンジンと同等の力をもつエンジンが
開発されていないので、おっしゃるとおり、
当分燃費向上と速度向上に関する技術が発達するでしょう。

過去に火薬ロケット・液体ロケットエンジンを搭載した航空機もありましたが
ロケット燃料が危険すぎて扱いきれなかったみたいですね・・
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この回答へのお礼

第二次大戦にアルコールを使っていたことを、学校で習ったのを思い出しました。(もう大昔のことで忘れてました。)
化石燃料が無くなっても何かしら代替燃料を使えるとのことですが、安全でクリーンなものを開発して欲しいですね。
いろいろな情報ありがとうございました。

お礼日時:2001/12/10 17:41

 


  これは、飛行機の次世代燃料という質問ですが、次世代は「ない」のだというのも答えになりえると思います。フロンがオゾン層を破壊し、重大な環境破壊をもたらすというので、「代替フロン」というものが主張されましたが、これは、従来型のフロンに比して環境破壊の規模が小さい物質であって、代替フロンにすれば、これで問題は解決かと言うと、実は解決などしていないのです。当面の一時的な対処索で、代替フロンでも環境破壊は継続し、実質的には将来はやはり危ないということになります。
  
  (そういうことは、公開では知らせないで、何時の間にか、代替フロンと称されているものの内容が変化して行くのかも知れません。フロンというのは、一種類の物質ではなく、或る特徴を持った化学物質の総称で、色々な種類のフロンがあるのです。代替フロンというのも、フロンの一種です)。
 
  話のなかで、飛行船がよいという話が出てきましたが、この発想方向を更に進めると、飛行機は使わないという方向の考えにもなります。それでは、世界貿易や、人員・情報・物資の航空輸送ができなくなり、困るというのもあるでしょうが、純粋に水素を燃料として飛ぶ飛行機でも、環境負荷はあります。代表的化石燃料である石油が払底するので、では、天然ガス等の未開発の化石燃料を、あるいは、合成ハイドロカーボンとか、化石燃料以外の天然燃料の転用・応用というのもよいのかも知れませんが、実質的にどれだけの効果があるのかという疑問があります。
  
  或る意味で、飛行機は、莫大な化石燃料・ハイドロカーボンを消費する訳で、ジャンボジェット飛行機が一機、アメリカからヨーロッパあるいはアジアに飛べば、どれだけの化石燃料が消費されるか、もの凄い量になります。勿論、自動車などのハイドロカーボンの消費も、一台一台では、あまり大きくありませんが、数が多いので莫大な量になるのですから、一概に飛行機がハイドロカーボンを消費し過ぎるという訳でもありません。
  
  しかし、膨大な化石燃料を燃やしたり、膨大な排気や廃棄物質を大気や地球に排出することに人間は慣れてしまたのだと言えます。それも「僅か一世紀ほどで」です。無限の容量があるように思えた大洋の水も、大気の空気も、汚染がはっきり分かるぐらいに膨大な規模で汚染されてしまっています。
  
  ここにきて、まだ、ハイドロカーボンを莫大に消費する飛行機や自動車や火力発電を続けるのかと思うと、どうするのか、という思いにもなりますが、一度にやめることができないのですし、やめる時には、「破綻(カタストフィ)」として「崩壊」としてやめるのだろうとも思えます。
  
  次世代なになにとか、代替なになに、とかが安易に発想され過ぎているようにも思います。地球には住めなくなるので、代替地球として、次世代地球として、火星を地球化してとか、宇宙ステーションを造ってかというと、現在の段階では、空想に聞こえるというか、あるいは、非現実なことに聞こえるでしょう。
  
  航空輸送のシステムを現在の飛行機ではなく、何か別のシステムで、というのが、代替燃料の更に先の「代替飛行機」でしょうが、そういうものを考えないと、どうしようもないのではないかという思いもします。水素を純粋に燃料とする場合、生成物は水ですから、環境汚染にはならず、水素は無制限であるということになりますが、水素をエネルギー源として、分離し、量をまとめるのに、やはり二酸化炭素等の発生・排出が起こるのではないかという危惧がありますし、熱収支から言えば、水素の燃料で飛行機を飛ばしても、過剰な熱をどうするのか、という問題が起こります。
  
  そういう意味で、代替燃料をもし考えるなら、別の種類のハイドロカーボン(天然ガスにせよ、人工石油にせよ)は、一種のまやかしだと考えねばならないでしょう。純粋な水素を燃料としたものが候補になるでしょうが、これも、一時的な対策のような気もします。ヘリウム飛行船がよいという話になります。
  
  現在の飛行機輸送がなくなれば、世界経済に影響が出てきて、観光産業も被害を受け、世界のあいだの物資の移動や、国家間の連関にも影響が出てくるというのはそうでしょうが、使えなくなれば、しかたがないのだとも言えます。現在の世界経済技術文明のありようの変更を受け入れ考えねばならないということになるでしょう。(石油がなくなっても、代替飛行機燃料はまだまだあると言うのは、まだまだ、大気をもっと排気汚染しても大丈夫とか、地球を廃棄物や熱で汚染しても大丈夫と言っているようにも聞こえます)。
 
  代替燃料の具体的な話は他の方がされていますので、少し違う視点から考えてみました。
 

この回答への補足

飛行機は便利だ→飛行機の燃料が無くなったら→飛行機が使えない→不便だ!→なんとかならんか!
という極めて単純な思考によって、質問させていただきました。
ただ、もし次世代燃料があるのなら、安全性はもちろんのこと(原子力飛行機という回答がなかったことにほっとしていますが・・・)、現在よりも環境負荷の低いものならいいなという気持ちを持った上で質問させていただきました。
けっして
>石油がなくなっても、代替飛行機燃料はまだまだあると言うのは、まだまだ、大気をもっと排気汚染しても大丈夫とか、
>地球を廃棄物や熱で汚染しても大丈夫
という考えは私自身持っていませんし、回答をいただいた方々も同じだと思います。

人間にとって大変便利な現在のシステムは、環境には多大なダメージを与えていることは承知しているつもりです。
排気ガス、騒音、無計画な森林伐採、光害・・・まだまだたくさんありますね。
だからといって、現在のシステムを崩壊させるなんてことはでき無いと思います。
人間(先進国の)が馴れてしまったせいもあるし、森林伐採しなければ自分たちの食糧が確保できないなど理由はいろいろでしょう。
じゃあ、このままでも、あるいはもっと環境を破壊しても良いのかというと、それは人間のエゴであり許されないと思います。
一つずつでも問題を解消してゆくのも我々人間だけだと思います。
すぐには解決しない問題でも、現状よりは良くする手法が開発できれば(例えば燃費向上)、それは評価に値するものではないでしょうか。
以上簡単に私の意見を書かせていただきました。(教えてgooのマナー違反かな?)

補足日時:2001/12/10 17:46
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この回答へのお礼

回答をいただきありがとうございました。
お礼が遅くなりすみません。

お礼日時:2001/12/10 17:48

燃費を考えたら「飛行船」を燃料電池で飛ばす、というのはあります。

(太陽電池では無理でしょう)
実用化しようという会社もあるらしいですよ。
(爆発したのはヒンデンブルグ号じゃなかったですか?原因はともかく、燃え上がったのは水素です。燃えてさえなければ、飛行船ほど安全な乗り物はなくて、落ちる時もだんだん浮力を失うからゆっくり落ちてくる)

液体水素は宇宙ロケットの燃料ですが、これは燃料電池でなく(電力は燃料電池につかっているけど)、ただの燃料ですね。燃料電池の水素については、いろんな保存方法が考えられているようです。(燃料電池、水素、で検索するといっぱい)
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この回答へのお礼

No.5のかたも書かれておられましたが、飛行船はとっても興味のある話ですね。
スピード物流のこの時代、どれほどの需要があるのか分かりませんが、環境への配慮を考えたら現在ベストかも。
渋滞に巻き込まれることもないから、自動車輸送よりは速いかな?
ご回答ありがとうございました。

お礼日時:2001/12/10 17:44

個人的には、メッサーシュミットMe163や秋水に搭載されたワルターロケットモーターを見直して欲しいところですが、これらの燃料には、過酸化水素と水酸化ヒドラジンが使われていました、爆発事故が絶えませんでしたが、これらの事故は、燃料系統の強度と取りまわしが悪かったのが原因で、その証拠に、メッサーシュミットMe262にロケットを追加したC型や、Me163の改良C型やMe263などでは、爆発事故は(私の知る限り)無かったです。


まあ、でもしょうが無いので、とうもろこしなどから作るアルコールでジェットエンジンを回し、離陸の時に補助ロケットを使う、Me262Cタイプのエンジン配置が理想的だと思います。(両翼にジェットエンジン、お尻のとこからロケット)これだと、多少非力なジェットエンジンでも、離陸に必要な推力が得られると思います。まあ、固体燃料の補助ロケットを使って、離陸後切り離し、回収再利用ってのも、いいかも。

それと、輸送用に大型飛行船なんてどうでしょう、浮力はヘリュウム又は水素(ツエッペリン号の事故は、静電気が原因、水素のせいじゃありませんしね)、推進力はアルコールレシプロエンジン、又は、水素エンジンで発電して、モーターでプロペラを回すなんて、いいと思います。

うーん、今すぐでも実用化できそう(笑)
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この回答へのお礼

いろいろな方式のエンジンの組み合わせも今後研究されるのでしょうね。(今も研究進行中かな?)
でも、離陸時のみ大出力で飛行中は非力というのはちょっと不安ですね。緊急回避できるぐらいのパワーを備えてもらわないと。
飛行機に関するずぶの素人の意見でした。
ご回答ありがとうございました。

お礼日時:2001/12/10 17:43

>この水素源は興味ありますが、何でしょうね・・・?


>「液体水素」でしょうか・・・?

まさか(笑)。そんなの、危なっかしくてしょうがないですよ~。
メタノールとか、液化プロパンガス(LPG)、天然ガスのたぐいだと思いますよ。


ボーイングのニュースリリース(英文)
http://www.boeing.com/news/releases/2001/q4/nr_0 …

によると、まずは小型機で試験を重ねて、最終的には旅客機の発電用の補助動力装置(APU)の置き換えを目指しているみたいですね。メインエンジンの代替は考えていないらしいです。
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この回答へのお礼

お礼遅くなりすみません。ニュースリリース読んでみます。

お礼日時:2001/12/10 17:40

>飛行機って、ガソリンが燃料ですよね



 レシプロエンジンの飛行機(プロペラ機)の燃料はガソリンですが、ジェット機の燃料はkerosine(またはkerosene=ケロシン)で、これは米語の別名ならlamp oil、英語ならparafine oil、即ち灯油です。

>ガソリン代替燃料は全然聞いたことがないのでおたずねします。

 本質的にガスタービンエンジン(=ジェットエンジン)は、燃料に対してかなりフレキシブルな特性を持っています。今のところケロシンが最も熱力学的効率を高められますが、その特性上、代替燃料に対しても寛容なエンジンである、と言えます。
 勿論ケロシンを使うほどは高推進力を得られないと思いますが、ケロシンが無くなったら全く使えなくなる、とゆぅ事はありません。植物油をベースにしたモノとか100%化学合成で生産可能なモノなど、色々使える燃料がありそぅです(自動車と違い排ガス規制も無いので、代替燃料を探すのは結構ラクなんではないか?とゆぅ気もします)

 最も、そんな事情があってかどぅかは判りませんが、大々的にケロシンの代替ジェット燃料を研究している話は聞いた事はありません・・・・ま、恐らく、石油会社や大学レベルでは結構研究が進んでいると思われますが。
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この回答へのお礼

ジェット機って灯油で飛んでいるんですか。勉強になりました。
ケロシン(化石燃料)がなくなっても代替燃料となりうるものが色々ありそうですね。一安心、ほっ。
ただ、石油会社や大学の方々には、できるだけ環境に優しい代替燃料を生み出してほしいものです。
ご回答ありがとうございました。

お礼日時:2001/12/06 01:09

最近の新聞記事ですが、以下の参考URLサイトは参考になりますでしょうか?


「米ボーイング、燃料電池旅客機を開発」

この水素源は興味ありますが、何でしょうね・・・?
「液体水素」でしょうか・・・?

ご参考まで。

参考URL:http://www3.nikkei.co.jp/kensaku/kekka.cfm?id=20 …
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この回答へのお礼

ご回答ありがとうございます。
早速記事読んでみます。

お礼日時:2001/12/06 00:59

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そうですね。子供さんの将来を考えると親として不安になられるのだろうなと思います。
私は子供がおりませんが、自分の劣等感から脳トレーニングに励んだ経験に照らし合わせて、回答をさせて頂きます。

>言葉で言ったことを理解するのが遅くて・・・
>考え方の視野が狭い・・・
>仕事の作業が遅い・・・

私も悩んでましたし、今でも悩んでいます。
(すいません。一番上の事項では悩んだことは有りません。)
動体視力の事は解りませんが確かに目の使い方で脳の機能をうまく使うという考え方は存在します。
ヴィジョントレーニング・ビジョントレーニングというのがそれに当たります。これはamazonなどで検索すればそれに関する書籍が出てくると思いますので、興味があればご一読してみても、良いのではないかと思います。

まず言葉で言ったことを理解するのが遅い・作業が遅いのは前頭前野のワーキングメモリを担う領域がまだ開発されていないからではないかと思います。ワーキングメモリは短期記憶“等”を担う領域で会話・文章中の言葉を覚えておく。又、作業目的・目標の記憶を保持しつつ複雑な作業手順を思い出しながら行動するのに必要になります。この短期記憶の能力が高ければそれだけ理解力も上がりますし、それによって文章を読む速度も上がります。作業に関してはスピードそのものが上がるかは正直わかりませんが、手順や目標目的を忘れ、また思い出すというステップがなくなる分早くなるのではないかと思います。

このワーキングメモリの機能を上げることで大部分の事柄は変ってくるのではないかと思います。
元・北海道大学大学院医学研究科 医学部教授である澤口俊之氏が開発された「脳力道場」(幻冬舎)なるゲームソフトが私の場合、短期記憶に関してはかなり有効でした。このソフトのおかげで1時間半ほどの講演を最初から最後まで覚えられかつ、時間をおいて思い出しながら要約するという行為が楽になりました。また、自分の行動・感情を抑制することに関しても微弱ながら効果を感じています。
始めたのが30歳を過ぎてからですが、自分にとっては十分な効果を実感できました。また氏の提唱される「新聞社説法」もかなり有効です。有効ではありますが、集中力が持続しない年代である小学生に向いている方法とは思いませんのでここでは紹介のみにさせて頂きます。

それで「考え方の視野が狭い」についてはこれは検証できていませんが、ウィン・ウェンガー氏が提唱される理論が有効のように感じます。人間に進化するまでに存在してきた古い領域から発達してきており、延髄、中脳などの古くから生命に存在してきた領域を鍛えれば生命が持つ機関として比較的は新しい大脳の機能も拡大するという考え方です。詳しくは 「頭は3週間で良くなる!」のご一読をお勧めします。私もこの中の「マスキング」「這い這い」を行いましたが、効果は抜群なものがあります。私の印象としてはコンピュータで言えばCPUのクロック周波数が劇的に上がるような、頭の回転が素晴らしくよくなったことを覚えています。どちらか一方を選んでやるだけでもかなり効果があります。しかし私には刺激が強すぎて頭が痛くなったりなどの副作用がありましたので、今は全くやっておりません。澤口俊之氏のゲームでも長時間やれば、私の場合では頭が痛くなります。でも短時間(10分)であれば全然問題ありませんでした。お子様も必ず同じ事が起こるとは申し上げませんが、もし、この方法でなくても脳トレのようなものを実施をされる場合はお子様の様子には十分気を付けて、大丈夫であることを確認してから時間を伸ばすなどステップアップしていく事をお勧めします。

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そうですね。子供さんの将来を考えると親として不安になられるのだろうなと思います。
私は子供がおりませんが、自分の劣等感から脳トレーニングに励んだ経験に照らし合わせて、回答をさせて頂きます。

>言葉で言ったことを理解するのが遅くて・・・
>考え方の視野が狭い・・・
>仕事の作業が遅い・・・

私も悩んでましたし、今でも悩んでいます。
(すいません。一番上の事項では悩んだことは有りません。)
動体視力の事は解りませんが確かに目の使い方で脳の機能をうまく使うという考え方は存在します。
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