燃料電池の謎

燃料電池を見て思うのですが、水素から発電し
モーターを回さなくても、直接燃やしてエンジンを
回してはだめなんですか？事実マツダは水素で
動くロータリーエンジンを作っています。
熱効率の問題ですか？

また水素は将来的にどうやって作るのですか？
まさか石油？そんなことはないですよね。

No.1 回答者： whitepepper 回答日時： 2004/09/11 15:09

》また水素は将来的にどうやって作るのですか？

　これがすべての理由でしょう。水素ガスは常温で液化できないですから、水素ガスを燃料にするエンジンだと、巨大なタンクが必要です。
　燃料電池は水素ガスを燃料にしません。アルコールなどを直接燃料にします。
　「じゃ、アルコールを直接燃やせばいい」と言われますか。そのとおり。アルコールを燃料に動くエンジン搭載の車は既に走っています。でもパワー不足です。
　いずれにせよ、一旦電気にしたほうがコントロールしやすいのでしょう。

No.2 回答者： tenteko10 回答日時： 2004/09/11 15:11

効率は解りませんが空気と混ぜて燃やすことでＮＯｘ

（窒素酸化物）が発生し、無公害ではありません。

No.3 回答者： naokopapa 回答日時： 2004/09/11 15:17

エネルギー効率が全く違います。

内燃機関の場合、いくら頑張っても50%程度です。
要は、半分のエネルギーは捨てています。

一方、燃料電池により水素から電気を取り出す過程、すなわち化学反応によるエネルギーロスは遙かに小さく、電気から駆動力を生み出す時のロスを掛け合わせても、効率的です。

また、燃焼しませんので、温暖化の原因といわれている二酸化炭素などの発生がなく、環境面でも優れていると言うことです。

No.4 回答者： mmmma 回答日時： 2004/09/11 15:49

#3の方のいうとおり、燃料電池+モーターのほうが高いエネルギー効率で回転力に変換できます。

さらに回転力を推進力に変える段階でも、モーターのほうが効率的です。
内燃機関はトルクのある回転域がモーターに比べて狭く、かつ高回転域であるため変速機が必要になります。
このため伝達ロスが必ず生じますが、モーターは広い幅でトルクを維持できるため、変速機が不要です。また負荷に応じた出力調整も容易なため運転面でも効率的です。JRの最新型ディーゼル機関車もより効率的に運転するため、エンジンで発電機を回してモーターを動かす方式をとっています。

ただこれまで培った内燃機関の技術を利用できない、システム自体の軽量化などが課題となります。
メーカーがどちらを選ぶかは保有する技術依存すると思います。

No.5 ベストアンサー 回答者： inaken11 回答日時： 2004/09/11 18:57

そうです、熱効率の問題です。

燃焼室でボンッと燃やした瞬間、燃焼室壁に熱を奪われて、しかも、エンジンが焼きつかないように、冷却水で冷やして、わざわざラジエーターから熱エネルギーを捨てています。

電気化学反応だと、逃げるエネルギーが少ない。