Iwatani－燃料電池の仕組みと特徴

燃料電池の仕組みと特長　　

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　水に電気を通すと水素と酸素の泡が出てくるのは「水の電気分解」。燃料電池の仕組みはその逆で、水素と酸素を反応させて電気を取り出すものです。燃料電池という言葉から、乾電池や蓄電池のように電気を貯めておく装置を連想しがちですが、燃料電池とは水素と酸素のもつ化学エネルギーを電気エネルギーに変換する「発電設備」のことなのです。燃料電池の発電実験が初めて成功したのは１８３９年。今からもう１７０年以上も昔のことです。

　従来の発電の仕組み（例：火力発電所）は、燃料を燃やした熱で水を沸騰させ、その蒸気でタービンを回して発電します。つまり、燃料の持つ化学エネルギーを熱エネルギーに変換し、さらに運動エネルギーに変えてからようやく電気エネルギーを得ているのです。エネルギーが形を変えるそれぞれの過程で損失が生じます。
　一方、燃料電池は、燃料の持つ化学エネルギーから直接電気エネルギーを得るため、損失が非常に少なくて済み、発電効率が高いことが特長です。

燃料電池の特長

１．高効率	発電と同時に発生する排熱も利用すれば（これをコージェネレーションシステムと呼びます）、総合エネルギー効率は約８０％以上にまで高まります。これは従来の発電方法の２倍近い高効率です。この効率の良さを活かして、今ではスペースシャトルの電源としても使われています。

２．クリーン	発電時に生成されるのは水だけで、二酸化炭素（ＣＯ2）や窒素酸化物（ＮＯx）、硫黄酸化物（ＳＯx）、粒子状物質（ＰＭ）などの大気汚染物質をほとんど排出しません。

３．豊富な資源	燃料電池で必要になる水素は、ＬＰガス、天然ガス、石油、メタノール、バイオマスガスなどさまざまな原料から得られたり、製鉄所やソーダ工場などから豊富に出てくる副生水素を利用できるため、資源を確保しやすいことが特長です。

４．静か	エンジンやタービンなどと比べ、極めて低騒音、低振動です。

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