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「週末自由研究」で電気の大切さ、うちの子にも分かってもらえる?
- 提供：
- Jackery Japan
2025年12月22日 09:00
普段、なにげなく使っている電気。家のコンセントに差せばすぐ使えるのはありがたいことだが、たまに使い過ぎてしまうと、家のブレーカーが落ちてしまったり、ある時は電気代がとんでもないことになる場合もある。
節電の大切さはわかっているつもりだし、それは子供を含む家族にも同じように理解してほしい。でも、よほどの非常事態でなければ、ついつい電気に頼ることは多いのが現代。真夏や真冬の冷暖房のように、命を守るため必要な場合もあるから、一概にガマンすればいいという話でもない。
普段は仕事柄、家電をよく使う筆者。でもよく考えると、電気について知っているようで実はしっかり理解できていない部分もまだまだ少なくないのが本音。
そこで、まずは我が家にある家電や機器で普段はどれくらい電気を使っているのか、節電するならどんな方法が役に立ちそうなのかなど、親子で改めて体験しながら知る「週末自由研究」をしてみることに。これに活用したのが、電気の出入りなどがわかりやすい「ポータブル電源」だ。
知っておきたい基礎【1】AC(エーシー)とDC(ディーシー)
非常時の備えや、アウトドアなどに使えることから、ポータブル電源に興味がある人は少なくないはず。
ただし、ポータブル電源といっても、さまざまな容量や出力のモデルがあって、価格も幅広い。「自分の家には、どのモデルが適しているのか分からない」人も多いだろう。実は筆者もきちんとイメージできていなかった。そもそも「W(ワット)」や「Wh(ワットアワー)」、「AC」や「DC」などの基本用語も、正確に説明できる人は、大人でもあまり多くないかもしれない。
ある週末に、ポータブル電源の代表的なメーカーの一つJackery(ジャクリ)の最新モデル「Jackery ポータブル電源 1500 New」を使い、小学校5年生の息子と、電気とポータブル電源のイロハを学ぶ。これを今回の週末自由研究のテーマにしてみた。
自宅に届いたポータブル電源を箱から出すと、さっそく好奇心旺盛な息子が近寄ってくる。
まず質問されたのは「ポータブル電源って、モバイルバッテリーとは何が違うの?」ということ。どういう答えが適当か、すこし考えつつ「電気をためているっていう意味では基本は同じだけれど、ポータブル電源はACコンセントが使えるよ」と答えると、「あぁ、そういう違いね」と素直に納得したようだ。
続けて「この1500という数字はなに?」と聞いてきた。質問がだんだんと難しくなりそうだけれど、これは筆者にも分かる……「このポータブル電源の商品名だよ。ためておける電気の量が、だいたい1,500Wh(正確には1,536Wh)だから、商品名も“1500”なんだよ」と答えると、「なるほどね」とつぶやきながら軽く何度かうなずいた。
ポータブル電源 1500 Newを見ながら、ふむふむといった顔をしている息子の前で、電源を入れてみた。ディスプレイが光り、真ん中に28%と記され、左右には「INPUT 0W」と「OUTPUT 0W」と表示された。
「この28%っていうのは、1,500Whのうちの28%の電気がたまっていて、すぐに使えるよってこと」と説明すると「それは分かる」といいつつ「28%って、どれくらいだろう?」というので、「だいたい30%として450Whくらいだね」と答える。さらにスマートフォンの計算機で、28%を計算して「正確には420Whだね」というと、「ふぅ～ん」といった感じだ。
息子がよく使うゲーム機なら、電気をより身近に感じるのではと思い、ポータブル電源本体を十分に充電したあとに「Nintendo Switchを充電してみれば?」と誘うと、Switchと充電ケーブルを持ってきて差し込んだ。
ただ接続するだけでは反応しない。「あれ? 充電されないよ」というので「そこのDC(ディーシー)/USBって書いてあるボタンを押してみな」と教える。これで充電がスタートした。
「DCっていうのはUSBだって書いてあるから分かるけど、こっちのAC(エーシー)っていうのは何?」と聞いてきた。「ACは、こういう普通の家電についている、ACコンセントのある電源ケーブルを使う時に使うんだよ。で、DCっていうのはUSBとかだね」と答えたものの、実は筆者も、DCとACの違いを子供に説明できるほどには詳しくない。
そもそもUSBが普及する前は、たいていの家電製品はAC(コンセント)を使っていたから、DCとACの違いなどは、遠い昔、学生の頃にJR常磐線に乗るまで意識したことがなかった。今もそうなのか分からないが、当時は暗くなってから取手駅と藤代駅の間を電車で通過すると、突然カチッと照明が消えて、数十秒間は車内が真っ暗になるという区間があった。この時に、電車に詳しい友人が「これは交流と直流を切り換えているんだよ」と教えてくれたが、今でもその意味は分からない(ちなみに電圧も変わるらしい)。
とにかく調べてみると……。ACは交流電源(Alternating Current)で、DCは直流電源(Direct Current)とある。
まずDC(直流)は、電気が同じ方向に流れて、電気をためたり機械を動かしたりするのに適しているらしい。なお、ポータブル電源を、ACコンセントから充電すると、内部でDCに変換されて、そのまま蓄電される。
一方のAC(交流)は、電気が行ったり来たりする流れ方をして、電気の流れる向きや強さが1秒の間に素早く何回も変わる。この行き来する回数が「周波数」で、東日本の発電所では1秒間に50回行き来する「50Hz」、西日本では60Hzとなっている。いずれにしても、ACは電気を遠くまで効率よく運べるのだそうだ。
そのため遠くの発電所から電線を各家庭まで伝ってくる電気はAC。最近ではACアダプターを介してDCに変換し、スマートフォンやパソコンなどを充電している。
知っておきたい基礎【2】WとWh
さて、息子がポータブル電源でNintendo Switchを充電する話に戻そう。ポータブル電源にSwitchをつなげると「OUTPUT(出力)」が「7W」と表示された。
「このポータブル電源があると、何時間くらい使えるのかな?」と、息子が疑問を口にした。そりゃあ大好きなSwitchが、もし電気が止まってもどれくらい使えるかは、彼の中で最大の関心事だろう。「いや、地震の時もそうだけど、秘密基地を作った時にポータブル電源って便利だなぁってね」と、彼なりにイメージが広がっているようだ。
そこでSwitchの仕様表を調べてみると、ゲームプレイ中の消費電力の目安は「約4W」と記されている。Switch本体のバッテリー容量から割り出す方法もあるが、今回は消費電力で計算してみた。
「このポータブル電源の容量はだいたい1,500Wh(正確には1,536Wh)だから、1,500(Wh)を4(W)で割ると、何時間使えるかが分かるよ」と教えた。息子がスマートフォンの電卓機能で計算し「うわぁ～、375になったけど、これって375時間も使えるってこと!?」※注1と、なぜか喜んでいる。「これは単純計算だから、実際はもっと少ないかもしれないし、Switch本体のバッテリーもあるからもっと長いかもしれないし、どのゲームをやるか、画面の明るさや音量などによっても変わるけど、だいたいそのくらい遊べるってことだね」というと、やっぱりうれしそうだった。
※注1：この計算式によって算出される使用時間は、あくまで理論上の参考値です。実際の稼働時間は使用環境や条件、電力のロスが発生するため、ポータブル電源の機種・メーカーによって異なる場合があります。機種によっては計算式が異なることもあるため、具体的な家電への使用時間については、各製品の公式ページやメーカーにてご確認ください
「ところでW(ワット)ってなんなの?」と、聞かれたらどうしようと思ったけれど、我が子には聞かれなかった。
いちおう「W(ワット)」というのは、電力の単位のこと。詳しくは「1秒間に1ジュールの仕事をするときの電力」なのだが、「電気のパワーのこと」とイメージしておけばいいだろう。
Switchで遊ぶには、約4Wの電力が必要だけれど、オーブンレンジのように大きな家電を使う時には、もっと大きなパワーが必要になる。その「家電などを動かす(使う)のに必要なパワー」のことを「消費電力」という。
そして「Wh(ワットアワー)」は、「W(ワット)」というパワーを1時間使ったときの電力量のこと。Switchの場合は、消費電力が「約4W」。これを1時間、遊んだ時に使う電気の量は「約4Wh」ということになる。
どのくらいのパワーの家電製品が使えるのか?
「Jackery ポータブル電源 1500 New」だと、およそ375時間も使えると知った息子は、「これ、すごいじゃん」というように、少しポータブル電源のすごさに感心しはじめてきた。さらに興味を抱いたようで「このポータブル電源って、オーブンレンジとか冷蔵庫とかも動かせるのかなぁ」とつぶやいた。
同機の定格出力は「2,000W」。つまり、基本は消費電力が「2,000W」以下の家電製品であれば、このポータブル電源で動かすことができるということ。
「ちょうどお昼だし、ピザでも焼いてみようか?」といって、我が家のオーブンレンジの消費電力を調べてみた。オーブン機能を使う場合の消費電力は「1,400W」、ピザを焼く時に使うか分からないがグリル機能だと「1,330W」とある。「おっ、けっこうパワーを使うねぇ～」と、力試しにちょうどいいように感じられてうれしい。
さっそくオーブンレンジの電源ケーブルを、ポータブル電源につなげる。スーパーで買っておいたピザに、チーズを追いトッピングしてから庫内に入れる。ドアを閉めてから、オーブンのメニューボタンを「かんたんピザ」に設定し、あたためをスタートした。
「焼けるかなぁ～」なんていいながら見ていると、ポータブル電源のディスプレイには「OUTPUT 1,250W」前後と表示された。「おっ! 焼いてる焼いてる(笑)」と、息子も盛り上がってきた。
およそ10分を過ぎたタイミングで完成。ピザを取り出してみると、見た目は少し焦げすぎのようにも見えるが、食べてみると「おいしい!」。では実際にどれだけの電気を使ったのだろう?
「あたためのスタート時点は、バッテリー残量が91%だったよね。それで、完成した時が74%だった」と息子が報告。計算してみると、「ポータブル電源の容量が約1,500Whとすると、スタート時点の容量が約1,365Whで、完成時が約1,110Whだね。とすると、ピザを焼くのに使った電気量はだいたい“255Wh”ってことになる」。
「もしポータブル電源がフル充電されている状態だとして、ピザは何枚焼ける?」と聞いてみると、面倒くさそうではあったものの、「ちょっとスマホを貸して」といって、計算し始めた。そして「割り切れない……だいたい5.88ってなってる。ということは、ギリギリ6回は焼けないってことか。5枚までは食べられるってことだね。やっぱりオーブンレンジは、けっこうパワーを使うね」というのが息子の感想だった。
そしてピザを食べ終わり、「ミルクティが飲みたいから、ポータブル電源でお湯でも沸かしてみるか?」と提案。「いいね。じゃあつなげてみよう!」と、電気ケトルの電源ケーブルをポータブル電源につなげ直す。
電気ケトルの容量は0.8Lで、定格消費電力は1,250W。定格出力2,000WのJackeryの「ポータブル電源 1500 New」であれば、パワーは全く問題ない。バッテリー残量も、ピザを温めた後に少し減って「73%」となったが、こちらも問題ないだろう。
電気ケトルを満杯にして、カチッと電源を入れる。すぐにシュルシュルシュル～っと、沸騰しそうな雰囲気になり、ついにはクツクツと沸騰し始めて、100℃に達するとカチッと電気ケトルの電源がオフになった。
「バッテリー残量は、スタート時点が73%で、沸騰した時が68%だったよ」と、息子が報告。つまり「スタート時が約1,095Whで、沸騰時が約1,020Whってことだから、0.8Lの水を沸騰するのに使った電力は75Whってことになるね。またまた、このポータブル電源では何回沸騰させられる?」。そろそろ面倒くさそうだったが「ちょうど20回だね」と、息子が計算してくれた。
「20回か……もし災害時だったら、大事に使わないとなぁ」とも思った。0.8Lだと、マグカップ約4杯分くらい。家族3人だと、もう少し、1度に沸かす水の量を減らした方がいいかもしれない。
こうして実際にいろいろな電製品をポータブル電源で使ってみると、今まで見えていなかった電気量が、体感できるなぁと思った。そして、冷蔵庫を10分くらいつなげてみたり、ドライヤー、アイロンを使ってみたが、最も「へぇ～!」って思ったのが、この時期に使用する時間が長い2畳用のホットカーペット。
「ホットカーペットってさ、温度を変えたり、半分だけ使ったりと切り換えられるけど、使う電気量って違うのかな?」というのが、息子と筆者の共通の疑問だったのだ。
じゃあ使ってみよう! ということで、電源ケーブルをポータブル電源につなげてみた。
「まずは全面をあたためつつ、温度は最弱にしてみよう」と提案して、息子が操作する。ポータブル電源のディスプレイを見ると「480W～488W」で推移していた。ちなみに仕様表には、定格消費電力が500Wで電気代は約8.4円/時と記してある。実際に普段使っている電力とほぼ同じだと確認できた。
驚いたのは「少し設定温度を下げてみてよ」と息子にいった時だった。「じゃあ下げていくよ～」と息子が操作している……なのにポータブル電源のディスプレイに表示される消費電力がほとんど変わらない。息子に「もう下げてる?」と聞くと「もう下げてるよ」と……操作パネルを見ると確かに下がっている。
「びっくりなんだけど、設定温度を下げても、消費電力がほとんど変わってない」と息子に伝えると、「えっ? そんなことあるの?」と、ディスプレイを見つつ、温度設定を変えてみるが、やっぱり変化はない。「ってことはさぁ……今まで設定温度を下げて節電しているつもりだったのに、ぜんぜん節電になってなかったってことじゃん」と、2人で話し合った。
さらに「じゃあ、あたためる面積を半分にしたらどうなるの?」ということで、切り換えてみた。息子がカチッと操作ボタンを動かすと、そのタイミングで、ディスプレイの表示が明らかに下がって「246W」になった。もう一度、全面あたためにカチッと切り替えると「480W台」に。また切り替えると、ガクッと「240W台」に下がった。
息子は「おぉ～、じゃあ節電したい時には自分が座っている側の半分だけをあたためればいいってことだね。(我が家のカーペットの場合)設定温度を変えても意味はない……と」まとめてくれた。
このホットカーペットに限らないことだが、実態を知らないままだと、ず～っと節電しているつもりで、節電になってない! ってことが実は他にもあるのかもしれない。
自分たちで電気を作ってみた!
ここまでは「電気を使う」話がメインだったが、実はその少し前に「電気をためる」ことも体験していた。強烈な陽光が部屋に差し込んできたタイミングで「ソーラーパネルで、どのくらい電気が作れるか試してみよう!」ということで、今回は100W仕様のソーラーパネルをベランダに広げてみたのだ。
息子がワクワクした様子でディスプレイをのぞき込み「う～んと……INPUT 52Wって書いてある」という。「あれ? ちょっと角度が悪いのかなぁ」と言いつつ、筆者がソーラーパネルを持ち替えると「74W」まで上げることができた。ただし、手で支えていないと最適な角度を維持するのが難しかったため、単に置いておくことにした。約2時間、放ったらかしにした結果、得られた電気を後から確認してみた。
ソーラーパネルでの発電は、9時50分頃にスタート。ディスプレイには「INPUT」の隣に、発電量が表示される。前述のとおり、ほとんど「50W台」で発電していた。
そのままソーラーパネルをベランダに放っておき、11時45分に気がついた時には、完全に日が陰っていて、発電量は「0W」になっていた。向かい側のビルに陽が隠れてしまったのだ。
結果として、約2時間で「75Wh」の電気を作り出せた。ちなみにソーラーパネルは放っておきつつも、時々は発電量を連携させたアプリで確認していた。それによれば、同じ角度での最大発電量の「58W」だった。もっと上がった瞬間があったのかもしれないが、今回の環境ではおおむね「54～58W」で推移していたようだ。
| 時間 | 入力(発電量) | バッテリー残量 |
|---|---|---|
| 9:54 | 54W | 88%(1,320Wh) |
| 11:45 | 2W | 93%(1,395Wh) |
「もっと電気を作りたいなぁ」と思ったため、「もう十分じゃない?」という息子を連れて、数時間後に外へ出た。外だとソーラーパネルいっぱいに陽光を受けた状態で設置できた。
ソーラーパネルを設置して「どう? この角度だと発電量が多くなってない?」と、ディスプレイ確認係の息子に聞く。「え～と……おぉ! すごいよ、83Wも発電してる!」と、乗り気ではなさそうだったさっきまでとは打って変わって、嬉々としたハリのある声で報告してきた。
「ベランダの時と、ぜんぜん違うじゃん! どこまで上がるの?」と驚いた様子。「このソーラーパネルは、最大100Wなんだよ」と教えると、「そっかぁ、100Wまで上げたいなぁ」と言いながら、ソーラーパネルの角度を変えようとする。
おもしろかったのは、発電した後の息子の様子だ。午後になって、前項で記したように、オーブンレンジでピザを焼いたり、電気ケトルで湯を沸かしたりしたのだが、その時に「ねぇ、これってさっき発電したやつで焼いているの？」とか「まだ発電した電気でお湯を沸かしているの?」などと聞いてきた。
「今回発電したのは75Whくらいなんだよね」ということで、「ピザは焼くのに255Whを使ったから、今回の発電量では全てを焼けなかったなぁ。ちょうどお湯を1回沸かす分の電気が、ほぼ今回の発電量と同じだよ」と答えた。
また、ホットカーペット半分(1畳分)をどのくらい使えるのかも計算してみた。使用可能時間は「消費電力量(Wh)/消費電力」なので、「75Wh/246W=約0.3時間」となり、およそ18分は使えるということになる。
息子は、発電した時には早く帰りたがっていたのに「そのくらいかぁ。もう少し発電すれば良かったね」と、少し物足りなさそう。それでも、自分が作った料理がおいしく感じられるのと同じように、自分で汗をかいて作った電気で、身近な家電を動かすというのは意外に楽しいもの、ということが息子に伝わったようで良かった。
ポータブル電源で電気のことに詳しくなったかも
今回はJackeryの「ポータブル電源 1500 New」を使って、さまざまな家電製品を使ってみたり、ソーラーパネルで発電してみたりした。こうしてみると、いつもはほとんど消費電力を気にすることなく使ってきた家電が、どのくらい電気を消費するものなのか、リアルに感じられた。
息子も「電気を作るのって、けっこう大変なんだね」と分かったようで、これから電気を大切に使うようになるかもしれない。もちろん筆者も電気の大切さを改めて実感した。
災害に備えて我が家にはどのくらいの容量や最大出力のポータブル電源が必要なのか、災害時にどの家電を優先してどのくらい使い、どの家電は節電すべきか……とシミュレーションするための知見も得られた。
例えば「3人家族で停電を過ごすなら、何Whのポータブル電源が最適」といった情報をチェックするのはもちろん大事であり、Jackeryもそうした情報を発信している。その一方で、実際に置いてある家電の種類や数は家庭によってさまざま。今回のように、我が家でよく使う家電がどれくらい電気を使うのか、節電するならどう使えばお得なのか、知っておくのも今後役に立つかもしれない。
そうした意味で、今回は筆者にも息子にも、有意義な週末自由研究になったといえそうだ。
Jackery公式サイトでは、12月22日(月)～2026年1月5日(月)の期間に、同社ポータブル電源などが最大50%オフとなる年末年始セールを実施しています。
(提供：Jackery Japan)
※Nintendo Switchは任天堂の商標です