燃料電池

読み方: ねんりょうでんち
英語名: Fuel cell
分類: 機械・装置

燃料電池は、都市ガスやLPガスなどから取り出した水素と空気中の酸素を利用して、水の電気分解の逆の化学反応によって直接電気へ変換し、発電する装置(システム)をいいます。これには、電解質の種類により、固体高分子形(PEFC)、りん酸形(PAFC)、溶融炭酸塩形(MCFC)、固体酸化物形(SOFC)の4つの種類があり、実用化されているものと研究段階のものとがあります。また、システム面については、燃料電池本体(セルスタック:水素と酸素から直流の電気を発生する装置)、燃料改質装置(燃料から水素を作る装置)、インバーター(発電した電気を直流から交流に変える装置)、排熱回収装置(燃料電池本体や燃料改質装置から出た熱を回収して蒸気や温水に変える装置)などから構成されています。

現在、燃料電池は、ガス会社だけでなく、電力会社や石油会社、電機メーカー、重工メーカー、自動車メーカー、通信会社などが各々の目的(用途)にあった電池の開発に取り組んでいます。具体的な用途は、住宅用や携帯用、PC用、自動販売機用、自動車用、事業施設用など広範囲にわたり、その中でも、住宅用の燃料電池は、太陽光発電システムと共に、単なる自家発電システムとしてだけでなく、省エネや環境配慮などの面でも大きな役割を果たすと期待されています。また、自動車の燃料電池車は、2014年から市販され、今後は普及面が大きな課題となっています。

<燃料電池の主な特徴について>

・理論的に発電の効率が非常に高い
・二酸化炭素を発生しない反応によって発電する
・有害物質である窒素酸化物や硫化物などを発生しない
・総合効率が非常に高い
・燃料となる水素は様々なものから作ることができる
・騒音や振動がほとんどない