内容紹介
エネルギーシステムのやさしい入門書!
本書を読めば、専門知識のない人でも、熱力学や化学エネルギー工学の基礎を正しく理解できる。
社会と化学の接点で成立する新しい自然現象論、専門知識のない人にも理解できる化学・エネルギーシステム創造学の入門書として発刊する。
全6部、12章構成で、基礎レベルから、要素技術の解説、無駄をみる視点、価値をみる視点など、発展レベルまでをわかりやすく解説している。
永年にわたる著者の経験、知恵を総合化した良書である。
このような方におすすめ
化学,化学工学,工業化学分野の大学生、高等専門学校生
目次
主要目次
はじめに
目次
第1部 エネルギーシステム創造学の心臓部
1. システム創造
2. 物質の変化から成る自然現象の基本の把握
3. 熱力学コンパスによる視覚化
第2部 要素を把握する
4. 熱力学コンパス上での要素技術の表現
第3部 システムを評価・改善する
5. トータルシステムを見る
6. EUD法によるシステム評価
第4部 機能を創製する-物質のつながりでみる-
7. ベクトル図を利用したシステム創造
8. 機能創製・システム創造の定石
第5部 機能を創製する-現象ごとの特性値をみる-
9. MUD法を利用したシステム創造
10. MUDを利用した多相多段系のシステム創造
11. 仕事-仕事変換を記述するWUD法
第6部 持続可能な社会の構築に向けて
12. 持続可能性と物質循環、エクセルギー環境税
Appendix A 付表
Appendix B 熱力学物性値の計算法
詳細目次
はじめに
目次
第1部 エネルギーシステム創造学の心臓部
1. システム創造
1.1 システム創造の出発点
1.2 知識と知恵 ?発想におけるジャンプ?
1.3 問題解決から構想立案・システム創造へ
1.4 家作りに見る構想立案・システム創造
2. 物質の変化から成る自然現象の基本の把握
2.1 物質の変化から成る自然現象をエネルギー変換から迫る
2.2 わかる熱力学
2.3 水モデルによる第1法則と第2法則の解釈
2.4 仲介エネルギー法則
2.5 熱と仕事、これらに関連するプロセス
2.6 化学反応に対する熱力学第1法則と第2法則の応用
3. 熱力学コンパスによる視覚化
3.1 熱力学の視覚化に役立つ熱力学コンパス
3.2 熱力学コンパス上での物質の変化の分類
3.3 熱力学コンパス上でのエネルギー変換
第2部 要素を把握する
4. 熱力学コンパス上での要素技術の表現
4.1 仲介エネルギーの構成からみたプロセスの分類
4.2 加熱プロセスと冷却プロセス
4.3 気体の加圧プロセスと減圧プロセス
4.4 液体の加圧プロセスと減圧プロセス
4.5 反応プロセス
4.6 混合プロセスと分離プロセス
第3部 システムを評価・改善する
5. トータルシステムを見る
5.1 システムを物質の流れで見る
5.2 システムをエネルギーの流れで見る
5.3 システムをエクセルギーの流れで見る
5.4 システムを物質の流れと各機器のエネルギー的特徴でみる
6. EUD法によるシステム評価
6.1 システム評価に何が必要か
6.2 エネルギー利用図(EUD:Energy-Utilization Diagram)
6.3 EUD法の複合発電システムへの適用
6.4 EUD法のメタノール合成システムへの適用
第4部 機能を創製する-物質のつながりでみる-
7. ベクトル図を利用したシステム創造
7.1 プロセスシステムの構想立案・システム創造
7.2 システムの入り口と出口間の関係表現
7.3 プロセス間の関係と機能発現を表現する機能ベクトル図
8. 機能創製・システム創造の定石
8.1 定石1:支援プロセスの選択
8.2 定石2:支援プロセスの分解
8.3 定石3:目的プロセスの分解
第5部 機能を創製する-現象ごとの特性値をみる-
9. MUD法を利用したシステム創造
9.1 仕事的エネルギーと熱的エネルギーを分けた考察
9.2 物質利用図(MUD: Material-Utilization Diagram)の準備
9.3 MUDの反応への応用と反応率向上の検討
10. MUDを利用した多相多段系のシステム創造
10.1 多相多段系分離モデルの基本構造単位
10.2 多相多段系への物質利用図MUDの適用
11. 仕事-仕事変換を記述するWUD法
11.1 WUD (Work-Utilization Diagram) 法の展開
11.2 WUD法の燃料電池への応用
11.3 EUD法、MUD法、WUD法の比較
第6部 持続可能な社会の構築に向けて
12. 持続可能性と物質循環、エクセルギー環境税
12.1 地球環境危機、エネルギー危機、食料危機、水危機
12.2 物質循環とケミカルループを見る
12.3 ケミカルループの機能
12.4 持続可能な社会構築を支援するエクセルギー環境税
Appendix A 付表
Appendix B 熱力学物性値の計算法
索引
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