水素社会の水素の供給元

Question

燃料電池者がトヨタから発表されていよいよ燃料電池車に乗れるようになりました。もちろん本格的な水素社会の到来は数十年先です。ところでその水素の供給元(＝発生方法)はいかなるものでしょうか？

高炉等で副次的に発生する水素は余っているものなのでそれを使うというのならともかく、発電してその電気で水を電気分解というのでは、初めからその電気を電池に充電してEV走行したほうがエネルギー効率的にはるかにましです。燃料電池の水素を発電した電力で電気分解しているようではEVの1/3程度のエネルギー効率でしかありません。

燃料電池の変換効率(発電効率)は現時点では40-50%でしかありません。仮に水素があったとしてもそれをそのまま発電所で燃やして発電したほうが効率的にましです。

電池は重いので現時点では自動車の航続距離に難がありますが、ここ十年で空気電極ができれば正極が要らなくなるので現在の半分になりますし、30年もすれば電池の性能ははるかに上がるものと思われます。マグネシウム電池が実用化されるかもしれません。

燃料電池車の前提は水素が余っていることです。そのようなことが30年後に起こるのでしょうか？
30年先の水素発生方法はどういった方法を想定しているのか教えてください。

福島原発で水素爆発が起きましたが、あれは二千数百度というかなりの高温と触媒的な金属が要因で、それがあれば原子力で(つまり化石燃料に頼らずに)水素を作れるということです。そういう方法を考えているのでしょうか？

jkpawapuro · Accepted Answer

工業的に一番一般的な水素の大量生産法は天然ガス（メタン）を高温下で高温蒸気を吹き込む方法です。
家庭用給湯器エネファームでやってるやつです。
大量生産できるようになれば、価格的にはガソリンよりは安くなるように思えますが、結局水素の輸送貯蔵法が解決できないことには意味がありません。
そもそもガスを燃料にしたければガス自動車作ればいいだけですしｗ
化石燃料に頼らない方法は現状ほとんどありません。

おそらく燃料電池車などという夢が生まれた30年も前は、50年後100年後の未来は全てのエネルギーは原子力発電所から生み出されると夢見たのでしょうね。
現状ではあまり将来の役に立つ見込みは無いですよ。

kawasemi60 · Answer

頭の良い人たちの計画には関心するばかりです～

原子炉による熱分解で水素生産するという提案は50年以上前です。
燃料電池もその頃から公表され研究が進みました。
海水を燃料に変えて用いるという提案は対戦前1930年代日本でも

有りました、山本五十六も真剣に検討したと伝えられています。
それらを記憶した上で最近のアメリカ軍が海水中の二酸化炭素
等を利用して燃料に用いる実験に成功したとの事があります。

という事は・・・
海水から炭素化合物を作りそこから水素を得て燃料電池を稼動
させ電気を得る。船舶と潜水艦に適した推進機関が作れます。

燃料電池の効率は使える程度になったので今は化学反応の開発
に重点が移ってる訳ですね。そして実用化の目処がついた現在。
日本周辺に海水は大量に在ります。

30年先には海水から水素を取り出し燃料電池に用いる技術が
実用化され一般に普及してると考えます～

okormazd · Answer

もともと水素なんて、自然界に単体であるわけでもなく、自然に生成するものでもありません。何らかの方法で製造することになりますが、効率は良くありません。
質問No.8826078の回答をご覧ください。電解による製造でのエネルギー効率は、80%ほど、燃料電池の効率は、40~50%程なので、総合効率は40%弱です。熱も利用すれば、50～60%程度にはなるでしょうが、最新の発電システムでは、すでにその程度にはなっています。輸送や貯蔵にも難点があって利用が簡単に便利に行くとも思われない。原発は、廃棄物の処理法もないのに推進し、水素エネルギーはそもそも水素がないのに推進しようとしている。私の理解を超えているが、私が何にも知らないからなのか。戦時中のバカどもが水から石油が採れると真剣に取り組んだのを思い出す。
こんな水素エネルギーを考えるなら、CO2エネルギーでも推進したらどうかと思う。CO2を還元して炭素あるいは炭素化合物を得る。それをエネルギー源として利用すれば、地球温暖化は解決する。水素エネルギーのシステムとまったく同様です。貯蔵・輸送も問題なく、水素エネルギーより優れていやしないか。どうやって還元するか、還元に水素を使うのは面白すぎるが、光化学的方法などが研究されている。

rokutaro36 · Answer

（Ｑ）バイオエタノールも同じことだと思いますが、日本ではなかなかコストが難しいかもしれませんね。
（Ａ）なので、未だに、研究段階なのですよ。

いずれにしても、コストが安くなければ、意味がありません。
高コストならば、蓄電池を使った電気自動車に軍配が上がります。

sarito110 · Answer

こんにちは。

電気分解で苛性ソーダ、苛性カリを生産するために電気分解によって発生する水素は、１００％回収されることなく大量に捨てられています。これはあまり知られてはいないことですが、それは約２０～３０年以上も前から続けられていたことです。

捨てられた水素はそのまま大気中に放出されていたのですが、近隣工場などに設置してある可燃性ガス測定器で、あまりも水素ガスが可燃性ガスとして検知がされるので苦情や騒ぎにまでになって大問題になっていました。

そのため現在では余ってしまった水素は大気中に放出されることはなく、民間にも行政にでも極秘で大きなフレアースタックと呼ばれる煙突のようなものを作り、一年中２４時間燃焼させて処理されています。

１０数年後は、この捨てられている水素が自動車の燃料として使われている可能性が高いと私は考えています。とは言っても１０数年後の水素ガス自動車の台数はまだ少ないはずですなので水素の供給はそれでも余るはずだと思います。

現代は情報社会と言われ、知りたいことを調べればなんでも分かるようになっているとされていますが、実はそのようなことは完璧なことではなく、隠ぺいされたり秘密にされていることはなかなか表に出てこないのが実情です。

１０数年後、大量に捨てられていた水素ガスがすべて回収されて安く自動車を走らせるための燃料とする技術が確立された時点で、この秘密にされていたことや隠ぺいされたことが、「水素ガスの無駄をなくしまた。」というフレーズで商業化にされることになると予想しています。

あと、３０年後のことは全く分かりません。

rokutaro36 · Answer

現在の水素は、実は、石油を分解して、水素を取り出しています。
つまり、水しか出ないと言いながら、実は、
ガソリンを消費しているのと根本は同じです。

では、将来はどうするのか？

電気分解していたのでは、効率が悪すぎます。
なので、植物などを利用して、いきなり水素を取り出す研究をしています。

tzd78886 · Answer

仰る通りです。私はかなり前から掲示板にこの点の疑問を呈してきました。誰からも明確な答えを得られていません。

水素が発生する井戸が発見されたというなら別ですが、現状では電気分解にしろ、石油から取り出すにしろ、大量のエネルギーを必要として、地球温暖化対策には全くなりません。そんなことに電気を使うことができるならその分生活や産業に振り分ける方が経済的です。

航空機は電気で飛ばすことはほぼ不可能です。模型レベルはともかく、輸送機関としては少なくとも今世紀中はあり得ません。つまりその時点で化石燃料が経済的に合わなければ、割高でも水素に頼るしかないのです。

水素社会の水素の供給元

工業的に一番一般的な水素の大量生産法は天然ガス（メタン）を高温下で高温蒸気を吹き込む方法です。

頭の良い人たちの計画には関心するばかりです～

もともと水素なんて、自然界に単体であるわけでもなく、自然に生成するものでもありません。

（Ｑ）バイオエタノールも同じことだと思いますが、日本ではなかなかコストが難しいかもしれませんね。

こんにちは。

現在の水素は、実は、石油を分解して、水素を取り出しています。

仰る通りです。

似たような質問が見つかりました

関連するカテゴリからQ&Aを探す

デイリーランキングこのカテゴリの人気デイリーQ&Aランキング

マンスリーランキングこのカテゴリの人気マンスリーQ&Aランキング