平成24年度 問29 化学プロセス
次のように、トラック輸送を鉄道輸送に転換した場合の \(\mathrm{CO_2}\) 削減率として、最も近い値はどれか。
発地 A、着地 B、発地側積み替え駅 A1、着地側積み替え駅 B1
年間貨物量：5,000 t
現状輸送経路：A －（トラック 500 km）→ B
転換後輸送経路：A －（トラック 45 km）→ A1 －（鉄道 450 km）→ B1 －（トラック 50 km）→ B
鉄道の \(\mathrm{CO_2}\) 排出原単位：\(21\ \mathrm{g\,CO_2\,t^{-1}\,km^{-1}}\)
トラックの \(\mathrm{CO_2}\) 排出原単位を以下の条件をもとに計算せよ。トラックの燃料消費原単位は、\(56\ \mathrm{g燃料\,t^{-1}\,km^{-1}}\) とする。トラック用燃料の成分は、\(\mathrm{C_{17}H_{34}}\) とする。燃料は完全燃焼する。C、H、O の原子量は、それぞれ 12、1、16 とする。
燃焼式：
$$\mathrm{C_{17}H_{34}} + 25.5\,\mathrm{O_2} \rightarrow 17\mathrm{CO_2} + 17\mathrm{H_2O}$$燃料 1 モルを燃焼すると \(\mathrm{CO_2}\) が 17 モル発生。\(\mathrm{C_{17}H_{34}}\) と \(\mathrm{CO_2}\) の分子量は 238、44 です。トラックの \(\mathrm{CO_2}\) 排出原単位は \(56/238\times 17\times 44 = 176\ \mathrm{g\,CO_2\,t^{-1}\,km^{-1}}\)。
現状：\(500\times 176 = 88{,}000\ \mathrm{g\,CO_2/t}\)
転換後：\((95\times 176) + (450\times 21) = 9{,}450\ \mathrm{g\,CO_2/t}\)
比率：\(9{,}450/88{,}000\times 100 = 30\%\) に減少。削減率は 70% です。