水素を活用する社会に向けた取組みが、すでにはじまっています。

今までのエネルギーと共存しつつ、ひとつのエネルギーに依存しない社会づくりが
国や自治体、企業によって進められています。
中でも水素は、ハイパワーで、二酸化炭素(CO2)などの有害物質を排出しないクリーンエネルギーとして
サステナブルな社会づくりに欠かせない存在になろうとしています。

燃料電池のメリット

燃料電池には、今までにない大きなメリットがあります。

環境に優しい
二酸化炭素(CO2)、
窒素酸化物(Nox)、
硫黄酸化物(Sox)など
有害物質の排出が
ほとんどありません。
静かな動作音
従来の燃焼系発電機とは違い
装置内の化学反応で
発電するため、
動作音が圧倒的に静か。
また発電時に騒音が出ない為、
設置場所を選びません。
低メンテナンス
定期メンテナンスは
吸気口のフィルター交換のみで、
低メンテナンス。
また、部品摩耗なども少ないため
故障が少ないです。
高い安定性
太陽光、風力などのように
天候や周囲の環境に左右されず、
安定的な電力供給が可能です。

燃料電池の発電原理

水に外部から電気を通して水素と酸素に分解するのが「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発電します。

  • 1外部から供給された水素(H2)は燃料極で電子(e-)と水素イオン(H+)に分けられる。
  • 2水素の分解で発生した電子が外部回路を流れて発電する。
  • 3水素イオンは電解質を通って空気極でO2および外部回路から流れてきた電子(e-)と結びつき、水(H2O)に変わる。

燃料電池の種類

燃料電池にも複数の種類があります。
いずれも基本的な概念や仕組みは変わらず、使用する電解質によって分類されています。

種類 固体高分子型PEFC 固体酸化物型SOFC 直接メタノール型DMFC メタノール改質型RMFC
使用燃料 純水素 純水素 メタノール メタノール
作動温度 70℃~90℃ 750℃~1,000℃ 70℃~90℃ 200℃~300℃
(改質プロセス)
発電効率 30~35% 40~55% <30% <30%
メリット
  • 作動温度が低い
  • 発電効率が高い
  • 燃料が液体
  • 作動温度が低い
  • 燃料が液体
デメリット
  • 発電効率が低い
  • 作動温度が高い
  • 開発初期段階
  • 作動温度が高い