エネルギー資源となる物質は私たちの住む地域においてどのように関わっているだろうか？

2022年11月23日

日本では資源がない国と言われているが、実際は身近にも存在します。ただ資源量が少なく、採掘量も限られているため日本には資源がほとんどないと定義されます。では日本に存在する資源のうち、私たちの生活にどのように影響しているのか解説していきます。

e.g. リチウム Li

リチウムは火成岩から分離されることで自然生成されます。例えば、福井県にはオフィオライトと呼ばれる地層が存在します。オフィオライトとは、地球の海洋底をつくっていた海洋地殻とその直下のマントルが、全体の構造を保ったまま地殻変動によって陸上に現われている層状火成岩体のことです。つまり、福井県には層状火成岩体があるためリチウムが多く存在しています。

利用製品

リチウムはリチウムイオン電池に使用されています。まず、リチウムイオン電池の仕組みとしてマイナス極には電解液に溶けやすい金属、プラス極には電解質に溶けにくい金属が使用されており、電解液に溶けやすいマイナス極の金属が電解液に溶けて電子を発生させ、その発生した電子がプラス極に流れ込み、発生した電気が放電されるといった仕組みです。リチウムイオン電池ではプラス極に二酸化コバルト(CoO2)、マイナス極にリチウムイオン(Li)、そして電解液に炭酸エチレン(C3H4O3)が主に利用されており、マイナス極のリチウムイオン(Li)がイオン化して電子を生み出し、それがプラス極に流れ込んで電力を発生させます。
リチウムイオン電池の特徴として、リチウム電池は寿命が長く、小型、中型、大型でも作ることができます。また、このリチウムイオンが負極と陽極を往復することで放電も蓄電もすることができます。リチウムイオン電池の特徴として安全性、充電・放電の高さ、電圧の高さ、安全性の高さが立証されているため、パソコンや携帯の電池、大型のものであれば、車にも使用されている場合があります。