No.2ベストアンサー
- 回答日時:
実際に使う場面で水素の供給・流通の方法が最大の問題になっていました。
水素は常温でガスなので、実験室などではガスボンベで供給されます。しかし、一般に水素ガスはプロパンガスなどに比べて扱いが難しく、危険性が高いと言われています。
タンクより安全に多くの水素を扱える水素貯蔵合金タンクが研究されています。また、メタノールや天然ガス、ガソリンを分解して、水素を取り出す方式(改質)の研究も進んで、メタノールと天然ガスについては実用レベルに達しています。
燃料電池を電気自動車で利用する場合を考えると、供給システムのインフラ整備に必要なコストが低く抑えられるのは、今までのガソリンスタンドをそのまま、利用できるガソリンの改質方式ですが、まだ改質について技術的な課題が残っています。
有望なのは、同じ液体でガソリンスタンド形式で供給が可能なメタノールの改質方式です。
特定の場所を行き来する路線バスなどでは、水素スタンドを作って圧縮液体水素で供給する方式も実用化されそうです。
家庭用の電力供給で燃料電池を利用する場合は、天然ガス改質方式が最も適していて、既に大規模な燃料電池発電システムでは実用化されています。
水素ガスの扱い・純水素の精製といったところが大変だったようですね
水素スタンドか・・・そのうち見られるようになるのかな
今後の燃料電池の活躍に期待してます
どうもありがとうございました
No.3
- 回答日時:
以下の参考URLサイトには関連質問の回答があります。
更に、「TOP」ページで「燃料電池」と入れて検索していくつかの回答があります。これらが参考になりますでしょうか?更に詳細は
◎http://eclab.kz.tsukuba.ac.jp/fcdic/ja/
(燃料電池開発情報センター)
のサイトがあります。
水素の純度の問題(電極)、改質装置、水素源の選択、インフラ、PEMの膜、小型化等・・・。
ご参考まで。
参考URL:http://www.okweb.ne.jp/kotaeru.php3?q=39435
No.1
- 回答日時:
燃料電池で最も簡単なのは、多孔性電極でアルカリ性電解質を挟み込む構造のものですが、これは、電極に触媒となる白金を大量に使います。
また、アルカリ性の電解質は、大気中の一酸化炭素などで被毒され、性能が劣化します。そのため、純水素-純酸素でないと安定した発電ができず、コストを無視できる宇宙開発用に用途が限定されていました。現在実用化されているのは、電解質の被毒の心配のないリン酸を用いたもので、三菱電機、東芝、富士電機の3社が販売していますが、1kWあたりの発電コストが60円から80円と、非常に高いものになっています。(火力発電では1kWあたり10円程度)
アルカリ型も、リン酸型も、電極、電解質、ガスの3者が接触する面積が最大となるように、電極の濡れ具合を制御しなければなりません。燃料電池は、発電セルをたくさん直列につないで使いますが、この電極の濡れ具合が各セルで異なると、これが各セルの性能のばらつきとなり、燃料電池全体の性能が落ちてしまいます。
これが原理の発見から実用化まで30年以上かかった理由の一つです。
他に、電解質に溶融炭酸塩を用いたものや、固体酸化物を用いた燃料電池も開発中ですが、動作温度がそれぞれ600℃、1000℃と高いので、運転、停止を繰り返す(すなわち、加熱、冷却を繰り返す)と、電極等がぼろぼろになったりするなどの問題があるようです。(ちなみにアルカリ型は常温、リン酸型は200℃で運転します)
現在よく話題に上るのは、プラスチックの一種である固体高分子膜をつかった燃料電池で、今までイオン交換速度の速い高分子膜がなかったことから実用化されませんでした。現在、性能の良い高分子膜が発見(開発)されたことから、一気に実用化へ向けて開発が加速しているのです。
なお、ここで上げた全ての燃料電池の問題は、技術開発によりどんどんクリアされていってます。後10年もすれば、全ての燃料電池が実用化されるでしょう。あとは、生産コストを以下に引き下げるかにかかってくるでしょう。
純水素・純酸素でないといけない理由がわかりましたが
アルカリ性電解質がどのようにして一酸化炭素に被毒されるのでしょうか・・
自分で考えてみます
それから電極の濡れ具合・・・そういったことまで性能にかかわってくるなんて考えもしませんでした
なるほど原理はわかっていても実用化には多くの困難があるんですね
完全に消化できるにはまだ早い内容でしたがとても参考になりました
ありがとうございました
お探しのQ&Aが見つからない時は、教えて!gooで質問しましょう!
似たような質問が見つかりました
- 化学 燃料電池について 燃料電池の化学式は水素と酸素とイオンで構成されていますし、その理屈については理解で 3 2022/05/18 15:23
- 環境・エネルギー資源 こういう瓦斯火力発電はどうか? 1 2023/07/14 08:41
- その他(車) EVと燃料電池のハイブリッド型自動車は便利と思いますか。 EVは、内部電池に充電して、その電力で走り 10 2022/11/30 19:10
- その他(自然科学) Miraiなどの燃料電池車は通常の充電を行うことはできるのでしょうか? 3 2023/02/28 22:06
- 化学 【化学】固体酸化物形燃料電池と全固体電池の違いを教えてください。 自動車メーカーが 1 2023/02/12 19:13
- 環境・エネルギー資源 日本には化石燃料が十分にありません。 温暖化や2酸化炭素問題も叫ばれていて無視できない状況です。 核 5 2022/04/30 14:34
- 日本株 日野自動車と三菱ふそうトラック・バスが合併しましたが、将来の開発費をお互い出しあって安くするためだと 2 2023/05/30 19:52
- 化学 【小学生の自由研究】「燃料電池」の実験について 0 2023/06/03 05:20
- 環境学・エコロジー メタンガスと炭酸ガスを反応させ、炭と水を取り出すことは可能ですか? 1 2022/08/26 01:10
- その他(車) 水素エンジン車・燃料電池車・電気自動車 5 2023/06/22 20:29
おすすめ情報
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
-
冷温水発生機のパラジュームセ...
-
高圧ガスボンベ保管方法
-
水素について
-
「今後の車社会の未来ついて」の...
-
プラズマでごみを分解、という...
-
地球温暖化について。 少なくと...
-
なぜいじめる人は嫉妬深い人が...
-
有機実験に使用するための注射...
-
EVはどうなるでしょうか
-
人間の体が電気を通すのはなぜ
-
クリーン重油について。
-
A重油の発熱量、沸点、硫黄分、...
-
私は、父がガソリンのことを燃...
-
光学ドライブのトレイが開かな...
-
並行平板コンデンサの吸引力に...
-
改定省エネ法が、2023年4月に施...
-
人間が二酸化炭素を放出した結...
-
FFストーブが大きな音を立てて...
-
紙粉の再利用方法
-
エマルジョン燃料が普及しない訳
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
-
冷温水発生機のパラジュームセ...
-
水素について
-
高圧ガスボンベ保管方法
-
煙突からFire~!
-
ギガトン級の水爆
-
ディーゼルやガソリンエンジン...
-
「今後の車社会の未来ついて」の...
-
トリチウム汚染水を電気分解す...
-
地球温暖化って防止できるので...
-
原発の放射能の海への廃棄。い...
-
原子炉に注入するのは、なぜ窒...
-
ニカドとニッケル水素の違い...
-
アンモニア燃料 地球温暖化への...
-
水素発生には硫化水素?
-
燃料電池はどうして可能になったか
-
ガソリン発電機が逝ってました...
-
私は、父がガソリンのことを燃...
-
FFストーブが大きな音を立てて...
-
なぜいじめる人は嫉妬深い人が...
-
軽油に灯油を混ぜるメリット
おすすめ情報