技術士の過去問 平成27年度（2015年） 基礎科目「環境・エネルギー・技術に関するもの」 問27

二酸化炭素の排出量に関する問題です。

それぞれの選択肢について、排出量を計算し大小を比較します。

a.

燃費は10km/Lなので、100kmのときのガソリン消費量は、

　ガソリン消費 = 100[km] ÷ 10[km/L] = 10[L]

ガソリン1リットルの燃焼からのCO2排出量は2.32kgなので、総CO2排出量は、

　10[L] × 2.32[kg/L] = 23.2 [kg]

3名乗車していたので一人あたりの排出量は、

　23.2[kg] ÷ 3[人] = 7.7[kg/人]

b.

高速鉄道の走行時間は、

　500[km] ÷ 200[km/h] = 2.5[h]

総消費電力は、

　8000[kW] × 2.5[h] = 20000 [kW h]

電力1kW hの消費に伴って発電所で排出される二酸化炭素（CO2）は0.47kgなので、CO2総排出量は、

　0.47[kg/kW h] × 20000[kW h] = 9400[kg]

1000人乗車しているので、一人あたりは、

　9400[kg] ÷ 1000[人] = 9.4[kg/人]

c.

暖房器具の総使用時間は、一日4時間を50日なので、

　4[h] × 50[日] = 200[h]

総使用電力は、

　500[W] × 200[h] = 100000[W h] = 100[kW h]

電力1kW hの消費に伴って発電所で排出される二酸化炭素（CO2）は0.47kgなので、CO2総排出量は、

　0.47[kg/kW h] × 100[kW h] = 47[kg]

4人家族で使用しているため、一人当たりは、

　47[kg] ÷ 4[人] = 11.75[kg/人]

以上より、各設問の消費CO2は、a：7.7kg、b：9.4kg、c：11.75kgなので、

大小関係はｃ＞ｂ＞ａとなるため、5が正解です。

正解は5です。

a,b,cの1人当たりの二酸化炭素排出量を計算すると以下のようになります。

a:燃費10km/リットルで100km走行すると、消費ガソリンは10リットルになります。

ガソリン1リットルの燃焼からの二酸化炭素排出量は2.32kg、自動車には3名乗車しているので、

　2.32×10÷3=7.7kg

b:平均時速200kmで500km走行すると2.5時間かかるので、

その時の電力は8000×2.5=20000kWh

電力1kW hの消費に伴って発電所で排出される二酸化炭素は0.47kgであり、

　1000人乗車しているので、

　0.47×20000÷1000=9.4kg

c:消費電力500Wの暖房器具を4時間使用する時の電力は、

500×4=2000Wh なので、2kWhになります。

　電力1kW hの消費に伴って発電所で排出される二酸化炭素は0.47kgであり、

　家族4人なので、1日1人当たりの排出量は　0.47×2÷4=0.235

50日間にすると、0.235×50=11.75kg

よって、c ＞ b ＞ a　となるので、正解は5となります。

本問は、「環境・エネルギー・技術に関する問題」ではありますが、実際には算数の文章題と考えればそれほど難しくはありません。問題文をよく読んで、丁寧に計算して解いていきましょう。

a. ですが、燃費10km/リットルの自動車で100km走行したのですから、燃焼したガソリンの量は100 / 10 = 10、で10リットルです。

そして、ガソリン1リットルの燃焼により2.32kgのCO2が排出されるので、ガソリン10リットルでは 2.32 x 10 = 23.2kgのCO2が排出されます。

ここで、3名が乗車していたので、1人あたりのCO2排出量は、23.2 / 3 ≒ 7.73、で7.73kgとなります。

b. においては、まず、車両の走行時間から求めていきます。平均時速200kmで500kmを走行したので、500 / 200 = 2.5 より、2.5時間走行したことになります。

続いて、この車両は平均消費電力8000kWですので、8000 x 2.5 = 20000 より、20000kWhの電力を消費したことになります。

車両1編成あたり1000人が乗車していたのですから、1人あたりに換算すると、

20000 / 1000 = 20 で、20kWhの電力を消費したことになります。

これをCO2排出量に換算すると、20 x 0.47 = 9.4、で、9.4kgとなります。

c. では、家族4人で消費電力500Wの暖房器具1台を、1日当たり4時間使用しているので、家族1日あたりの消費電力量は 500 x 4 = 2000、で2000Wh、すなわち2kWhとなります。

これを50日続けると、2 x 50 = 100、で100kWhの消費ということになります。

これを、家族の人数で割ると　100 / 4 = 25、で、1人あたり25kWhの消費になります。

最後に、0.47をかけて、25 x 0.47 = 11.75、から、1人あたりのCO2排出量は11.75kgということになります。

以上から、c ＞ b ＞ a となり、正解選択肢は5.となります。