テキスト
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007

化学2021年度版

─ 二酸化炭素の削減に役立つ化学の力 ─007

化学

最新環境教育（二酸化炭素（CO2）等）授業テキスト
ちきゅうおんだんか

もんだい

対象学年：小学５・６年

科学クラブ

1 時間

かんが地球温暖化の問題を考えよう

授業の感想をまとめよう

二酸化炭素の削減に役立つ化学の力
私たちの身の回りには、化学の力で作りだした製品がいっぱいです。
化学は私たちの生活の中で非常に役立っています。
化学製品を作っている化学会社は二酸化炭素 (CO2) を「化学の力」で減らそうとしています。

アンケート
このテキストを使ってみてどうでしたか？あてはまるところに○をつけてください。

（）よくわかった （）少しわかった （学校住所：）むずかしかった

都道

市区

府県

町村

学 校 名：

学 年：年

1 身のまわりの化学 ……………………………… 2
2 ＬＥＤ電球 ……………………………………… 2
3 ペットボトルリサイクル ……………………… 34 住宅やビルの温暖化対策 ……………………… 4

本教材を使った授業の感想文を募集しています。郵送かファックスにて、

5 炭素せんい ……………………………………… 6

下記の「最新環境教育研究会」までお送りください。記念品をお送りいたします。

6 緑の化学（グリーンケミストリー） …………… 7＊このページをコピーしてお使いください。
発 行 日

2021 年 2 月 28 日

監

修向山洋一

担

当新牧賢三郎発行

最新環境教育研究会〒 142-0064 東京都品川区旗の台 2-4-12

TELFAX

協8

力03-5702-5835

03-5702-2384

一般財団法人 経済広報センター＊本書は学校教材の資料として作成されたものです（非売品）。本書の無断転載・複写、また、学校の授業以外での使用はお控えください。

ねんくみなまえ年組

名前11. 身りの化学 学
１
身の回のまわりの化
みか1. 身の回りの化学
３ペットボトルリサイクルが く

化学製品とは、自然にあるものを原料にして、化学日本のペットボトルのリサイクル率は世界的にも高い水準にあり、2015 年では、86.7％

反 応によって性 質や形 を変 えて作 り出 された製 品でした。これは、欧州（ヨーロッパ）の約 2 倍、アメリカの約 4 倍です。のことです。特 に石 油を原 料にして、多 くの化 学

回 収されたペットボトルは処 理されて、せんい製 品が作 られています。たとえば、レジ袋、ペッ製品、洗ざい用ボトル、卵パック、箱の中の仕切りトボトル、せんいのポリエステルも石 油を原 料になど、身近な製品に形を変えて再利用されています。

して作られます。

日本の会社が開発した、ペットボトルを化学的に分そのほか、洗 ざい、接 着ざい、ペンキ、化 粧 品な解して、原料に戻し、もういちどペットボトルを作ども化学製品です。

る技術より、もう一度ペットボトルとして生まれ変わる比率が年々高まっています。

問題1

身のまわりにある化学製品を３つ探し、下に書きましょう。

資料提供：PET ボトルリサイクル推進協議会
http://www.petbottle-rec.gr.jp/basic/mark.html《日米欧のペットボトルのリサイクル率》(%)

日本の回収率日本のリサイクル率

100

89.9

85.8

83.5

82.2

85.0

85.8

82.6

86.7

アメリカのリサイクル率
米国の回収率80
欧州（ヨーロッパ）のリサイクル率
欧州の回収率60
41.2
40２ ＬＥＤ電球○アメリカ＝ NAPCOR○欧州（ヨーロッパ）＝ PETCORE○日本＝ PET ボトルリサイクル推進協議会

21.7
200

ＬＥＤ（発光ダイオード）は、電流を流すと光を出す半導体（ダイオード）です。こ

2008

2009

2010

2011

2012

2013

2014

2015（年）

PET ボトルリサイクル推進協議会
http://www.petbottle-rec.gr.jp/data/comparison.html より作成れを使ったＬＥＤ電球は、これまでの白熱電球＊にくらべて、熱もあまり出さなく、使問題

う電気も少なくてすみます。
ＬＥＤそのものやＬＥＤ電球の材料にはたくさんの化学製品が使われ、その性能をじゅうぶん発揮させることに役立っています。

3

ペットボトルをリサイクルするとどうして二酸化炭素を減らすことになるのでしょうか。考えを下に書きましょう。

＊白熱電球は、金属の細い線（フィラメント）に電流を流して熱したときに出る光で光る

問題

2

白熱電球をＬＥＤ電球にかえると使う電気は何分の一になるでしょうか。
□の中に数値を書きましょう
かいせつ

解説

ペットボトルのリサイクルによって二酸化炭素の出る量を減らす《ＬＥＤ電球と白熱電球の電気使用量の比較》
1 ． リサイクルして別な製品の原料にすれば、その製品の原料を作るときに出る二酸化炭素
白熱電球（ｋＷｈ）

２００１０００を出さなくてすみます。

分の一酸化炭素を出さなくてすみます。

＊ 25,000 時間使用した場合の電気の使用量
問題１：答え＝ 消しゴム、ペットボトル、せんい（ポリエステルなど）、（合成）ゴムなど

問題２：答え＝５22 ． リサイクルすれば、ゴミとして燃やして処分する必要がないので、燃やすときに出る二問題３：答え＝解説を参照。

電気の使用量 (*)

ＬＥＤ電球（ｋＷｈ）

3

「エコガラス」の特徴は、ガラスの内側にある特殊な金属の膜です。

４ 住宅やビルの温暖化対策

この膜により冬は、室内の保温がより高まり、また、夏は、太陽熱を遮断します。だからエコガラスは、１年を通して、快適な住宅やビルの断熱性がよいと、外の暑さ寒さが家の中に入室内温度を保ってくれ、電気や燃料の節約もできるのです。

るのを防ぎます。また、家の中の冷暖ぼうした空気が外に
資料提供：旭硝子

逃げるのも防ぎます。ですから、冬は少しの暖ぼうですぐ

https://www.asahiglassplaza.net/catalogue/pair/00325.pdf

暖かくなります。
夏は少しの冷ぼうですぐ涼しくなります。
このように冷暖ぼうのエネルギー ( 電気や燃料）が少なく問題てすむので二酸化炭素を減らすことになります。

5住 宅 やビルの断 熱性を高 めるためにも、化 学 製 品が役立っています。

4ス）」から「樹脂サッシとエコガラス」にかえると、電気や燃料の節約によって、二酸化炭素の出る量を１年間でどのくらい減らすことができますか。
下の絵をみて□の中に答えを書きましょう。

（1） 樹脂サッシ ※ とエコガラス問題

一戸建てやマンションの窓を「アルミサッシとふつうのガラス（単板ガラ※ サッシは「窓わく」のことです《窓を「アルミサッシとふつうのガラス」から「樹脂サッシとエコガラス」の窓にした場合の年間の二酸化炭素の減る量》

下の絵は、家から熱が出入りする場所とその割合を冬と夏にわけてあらマンション《熱は家のどこから出入りするか》
ふゆ（注）外壁＝かべなつ

■ 冬

■ 夏
そとやに

そと

ねつね

やはい

一戸建て（一戸当たり）二酸化炭素削減量

わしています。熱がいちばん出入りする場所はどこですか。

一戸建て

年間 298kg

年間 1,042kg（一戸あたり）

年間kg（一戸あたり）

ねつねマンション（一戸当たり）

かん き
かん き

がい へき
がい へき

まど年間

まど

ゆかkg

ゆか

資料提供：塩ビ工業・環境協会 https://www.vec.gr.jp/jmado/performance/saving.html（東京大学工学部建築学科坂本研究室調べ）

資料提供：一般社団法人 日本建材・住宅設備産業協会
http://www.kensankyo.org/syoene/siryou/pdf/hayawakari10.pdf

じせだ い こ う せ い の う だ ん ね つ ざ い（2） 次世代高性能断熱材
家やビルで使われる断熱材とは、せんいの固まりや板のような形をしていて、壁の中に熱は窓からいちばん出 入りします。そこで、窓 を「アルミサッシとふつうのガラス（単板ガラス）」から「樹脂サッシとエコガラス」にかえると断熱効果が上がります。

入れて外との間の熱を伝えにくくするものです。
断熱材を作っている日本の会社では、優れた技術でこれまでの断熱材より熱を伝えにくいものを開発しました。
問題５：答え＝一戸建て 1.042kg、マンション 298kg

問題４：答え＝窓45

５ 炭素せんい６ 緑の化学（グリーンケミストリー）

炭素せんいには、「軽い、強い、腐らない」という優れた性《炭素せんいの束》

問題

質があり、プラスチックの強さを高める材料として使われま7す。炭素せんいを入れたプラスチックを「炭素せんい強化プラスチック」といいます。とです。化学製品を作るときには、人と環境に悪い影響を与えることがないように、気をつけることがいくつかあります。
□にあてはまることばをこれを最新鋭の飛行機「ボーイング 787」でたくさん使い、かなり軽 くすることができました。今 後、自 動車でもその緑の化学（グリーンケミストリー）とは、人と環境にやさしい化学のこ

資料提供：東レ

利用が進んでいくと思われます。
軽くて燃費の良い飛行機や自動車が増えれば、使う燃料を減の中から選んで書きましょう。

（１）化学製品を作るとき、①のない原料を使い、①のない物を作る。 作ったあとに、②が残らないようにする。

らせるので二酸化炭素の出る量も減らすことができます。
このほかにも炭素せんいは、日本の H -I IA ロケットや人工衛星、風力発電の羽根などの材料に使われています。世界の炭素せんいの約７割を日本の企業が作っています。

（２）化学製品を作る方法は、爆発や火事が起きないような③な方法で作る。
（３）化学製品を作るときに使うエネルギーや資源は、使うとなくなるものではなく問題

6「ボーイング 787」では、炭素せんい強化プラスチックを下の絵のとの部分で使っています。下のうすい文字をなぞりましょう。

使う量は⑤なものを使う。また、④（４）化学製品は使い終わったあと最後は⑥にする。

な物に変わるようにする。

《ボーイング７８７の機体構造の材料》「 ボ ー イ ン グ 787」 は、 炭 素 せ ん い
強 化プラスチックを、胴 体・翼 など再生可能（機体構造）の大部分で使うことによって、その部 分の重 さを、これまでの無害

最小限

ごみ

安全毒性

参考：グリーン・サステイナブルケミストリーネットワーク（GSCN） News Letter（2003．3）より作成「ボーイング 767」の約 60 トンから約地球にやさしい化学の技術は日本がトップレベル48 トンに軽くすることができました。

このテキストで勉強してきた化学の技術は、樹脂サッシとエコガラス以外は、「緑の化学」の考えにもとづいてすべて日本で開発されたもので、世界中で役立っています。

軽くなったこととエンジンの性能向上
し りょう てい きょう

とうによって、燃料の使用量は、長距離路線でや く

21 世紀最初の日本人ノーベル化学賞へ約20％減りに

さ ん

かた ん

そ

野依 良 治博士

その分、でりょう

これからの化 学は緑 の化 学（地 球にやへ二酸化炭素の出る量を減らすことができました。

さしい化学）に向かわなければならない。

（注）飛行機全体の重さは、座席シート、貨物、燃料、乗る人など全てを合計すると、「ボーイング 767」で約6

http://www.kantei.go.jp/jp/m-magazine/backnumber/2004/noyori.html
問題７：答え＝①毒性 ②ごみ ③安全 ④再生可能 ⑤最小限 ⑥無害

134 トン、「ボーイ ング 787」で約 122 トンにもなります7