静電気はなぜ危険物の敵なのか｜たまる条件と防ぎ方をゼロからやさしく解説【危険物乙4】
この記事でわかること
- 静電気がどうやってたまるかが分かります
- なぜ静電気がガソリンに火をつけてしまうのかが分かります
- 静電気をためない4つの方法が分かります
- 「導電率が小さいほど危ない」の意味が分かります
冬にドアノブでバチッとくる、あの静電気です。日常なら「痛いな」で済みますが、ガソリンの蒸気があるところでは、それが点火源（火をつけるきっかけになるもの）になります。セルフのガソリンスタンドでも、静電気が原因の火災が実際に起きているのです。
試験では物理・化学で1問、さらに性質・消火や法令でも「静電気を防ぐ措置」として顔を出します。
静電気は「こすれると生まれる」
用語静電気とは？
静電気とは、物と物がこすれ合ったときに、片方にたまる電気のことです。流れずにその場にとどまるので、「静」電気と呼ばれるわけです。
2つの物がこすれると、電気のもと（電子）が片方からもう片方へ移ります。その結果、一方はプラス、もう一方はマイナスに偏ります。これが静電気がたまった状態です。
例簡単な例え
下敷きを髪の毛でこすると、髪が下敷きに吸い寄せられますね。あのとき、下敷きと髪はそれぞれ反対の電気を持っています。反対の電気どうしは引き合うので、髪が立つのです。同じ電気どうしなら、逆に反発します。
- こすれる（摩擦） … いちばんの原因
- はがれる（剥離） … ビニールをはがすときなど
- 流れる（流動） … 液体が配管の中を流れるときにも発生する
- 噴き出す（噴出） … ノズルから勢いよく出るとき
注意ここが危険物ならではの落とし穴
- ガソリンは、配管やホースの中を流れるだけで静電気を生みます。こすっていなくても発生するのです。
- 流速が速いほど、たくさんたまります。だから注入するときはゆっくりが原則です。
- 給油口に人が近づくと、人の体にたまった静電気が飛びます。セルフスタンドに「静電気除去シートに触れてください」とあるのはこのためです。
なぜ火がつくのか──放電のしくみ
たまった静電気は、ある量を超えると一気に飛んで放電します。このとき小さな火花が出ます。
用語放電とは？
放電とは、たまっていた電気が、一気に別のところへ飛び移ることです。ドアノブでバチッとくるのがこれ。目に見えないくらい小さな火花でも、可燃性蒸気に火をつけるには十分です。
第5回で見たとおり、ガソリンは−40℃以下でも蒸気を出しています。給油口の周りには、燃焼範囲（空気と混ざって燃えることができる濃さの範囲）に入った蒸気が漂っていることがあります。そこへ火花が飛べば、燃えるための3要素（可燃物・酸素・点火源）がそろってしまうのです。
覚える覚え方
「蒸気＋火花＝火災」。危険物の火災は、液体そのものではなく液体から出た蒸気に火がつくのだ、ということをここでも思い出してください。
たまりやすい条件・たまりにくい条件
用語導電率が小さいと、なぜたまるのか？
電気の逃げ道がないからです。電気を通しやすい物なら、生まれた電気はすぐに地面へ流れて消えます。ところがガソリンや灯油は電気をほとんど通しません。だから生まれた電気がその場に居座り、どんどんたまっていきます。
覚える試験でねらわれやすい言い回し
- 「電気の不良導体ほど静電気が発生しやすい」→ 正しい（不良導体とは、電気を通しにくい物のこと）。
- 「湿度が高いほど静電気が発生しやすい」→ 誤り。逆です。
- 「流速を速くすると静電気の発生が少なくなる」→ 誤り。速いほど多く発生します。
静電気をためない4つの方法
- ①接地（アース）する … 容器や配管を地面につないで、電気の逃げ道を作る。いちばん基本。
- ②湿度を上げる … 空気中の水分を通して逃がす。湿度が高いほどたまりにくくなります。
- ③流速を遅くする … 注入をゆっくりにして、発生そのものを減らす。
- ④導電性の材料を使う／人が除電する … 電気を通す床・靴・容器にする。作業前に金属に触れて体の電気を逃がす。
覚える覚え方
4つの方法は「逃がす」か「作らせない」かの2種類に分けられます。接地・湿度・導電性＝逃がす、流速を遅く＝作らせない。この分け方で考えると、知らない選択肢が出てきても判断しやすくなります。
用語接地でよくある勘違い
- 接地は静電気を「消す」のではなく「地面へ流して逃がす」ものです。
- 絶縁体（ゴムやプラスチック）の上に容器を置くと、接地の意味がなくなります。逃げ道がふさがるからです。
- 接地しても、流速が速すぎればためるほうが勝ってしまうことがあります。ゆっくり注入とセットで行います。
よくある質問
Q．セルフスタンドで「静電気除去シートに触れてください」と言われるのはなぜですか？
A．人の体にたまった静電気を、給油の前に逃がすためです。車の座席から降りるときの摩擦などで、人にも電気がたまります。そのまま給油ノズルに手を伸ばすと、ノズルとの間で火花が飛ぶおそれがあります。金属のシートに触れれば、その電気は地面へ逃げていくのです。
Q．静電気の火花は、そんなに小さくても火がつくのですか？
A．つきます。ガソリン蒸気に火をつけるのに必要なエネルギーは非常に小さく、人が「バチッ」と感じる程度の放電で十分です。むしろ、人が感じないほど小さな放電でも着火することがあります。
Q．ガソリンをポリタンクに入れてはいけないのも静電気が理由ですか？
A．理由のひとつです。プラスチックは電気を通さないので、注入中に発生した静電気が逃げずにたまります。またガソリンは灯油より蒸気が出やすいため、火花が飛んだときに火がつく危険がずっと高くなります。ガソリンを入れるときは、金属製の消防法適合容器（ガソリン携行缶）を使いましょう。
試験ではこう出る
例出題のされ方
- ①発生しやすい条件 … 「静電気が発生しやすいのはどれか」→乾燥・不良導体・流速が速い。
- ②防止方法 … 「静電気の蓄積を防ぐ方法として誤っているものは」。「流速を速くする」は誤り。
- ③接地の目的 … 「接地は静電気を大地に逃がすため」→正しい。
まとめこのページのまとめ
- 静電気は摩擦・剥離・流動・噴出で発生する。液体が流れるだけでも発生する
- 湿度が低いほど／導電率が小さいほど／流速が速いほど、たまりやすい
- 放電の火花が、可燃性蒸気の点火源になる
- 防ぐ方法は接地する・湿度を上げる・流速を遅くする・導電性にする
- 「不良導体ほどたまりやすい」は正しい。「湿度が高いほどたまる」は誤り
