アンモニア燃料電池


アンモニアを使った燃料電池の研究・開発が進められています。水素と酸素の化学反応で生じるエネルギーを電力として取り出す燃料電池は、水素の運搬や貯蔵などが困難のためアンモニアを使った燃料電池の研究・開発が進められています。

燃料電池は通常、水素と酸素の化学反応で生じるエネルギーを電力として取り出します。電池内部で発電される電気エネルギーを利用して、水素と酸素を原料として、適合を介在させて発電する。


燃料電池の主な特徴

1.高効率

  • 燃料(主に水素)と酸素の化学反応によって直接電気を発生させるため、熱機関(エンジンやタービン)に比べてエネルギー変換効率が高い。

2.環境負荷が低い

  • 水素を燃料とする場合、発生するのは水だけでCO₂や有害ガス(NOx、SOx)がほとんど排出されません。
  • 化石燃料を置く場合でも、従来の発電方式に比べてCO₂排出量が少ない。

3.静音性が高い

  • 内燃機関のような燃焼プロセスがないため、動作小さい。

4.燃料の多様性

  • 水素だけでなく、メタノール、エタノール、天然ガス、バイオガスなども利用可能です(ちなみに、燃料によっては改質装置が必要です)。

5.分散型電源として利用可能

  • 小型の燃料電池は家庭用(エネファームなど)や業務用として分散型電源として活用できます。
  • 電源用や災害時の電力供給にも非常に適している。

6.発電と排熱利用が可能(コージェネレーション)

  • 発電時に発生する熱を給湯や暖房に利用することで、総合的なエネルギー効率を向上させることが可能です。

7.即応性が高い

  • 電気化学反応による発電のため、起動や停止が比較的速く、電力必要の変化に対応しやすい。

8.耐久性とコストの課題

  • 燃料電池の材料や触媒(プラチナなど)のコストが高い。
  • 万が一の使用に伴う劣化(電極や電解質の劣化)への対策が求められる。

燃料電池は、環境負荷の軽減と高効率なエネルギー利用を実現する技術として期待されていますが、コストや水素供給インフラの整備などの課題もあります。

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