燃料電池とは？

燃料電池は、空気やその他の触媒を使用して、燃料である水素を電気に変換します。 燃料電池は、水素ガスに閉じ込められた化学エネルギーを利用し、化石燃料、燃焼、または汚染物質の排出なしで、電気として知られている運動エネルギーに変換します。 燃料電池は、非常に効率的で信じられないほどクリーンな再生可能エネルギー源として、バッテリー、エンジンの両方に取って代わり、車両、ラップトップ、住宅用電力網に電力を供給できます。

燃料電池の技術は十分に研究および開発されてきましたが、経済的および政治的な理由から、それらは広く実装されていません。 広範にわたる水素経済の一環として、このようなクリーンな電源は、化石燃料の減少する供給への依存を減らし、地球規模の気候変動に寄与する温室効果ガスを削減し、エンジン駆動の電気ほど頻繁に爆発したり誤動作したりしません。

化学的には、燃料電池は水素と空気を取り入れ、電気を生成し、水と熱の副産物を生成します。 燃料電池の外側の層は、正電荷を持つアノードプレートと負電荷を持つカソードプレートです。 中央の電解質プレートとともに、特定の電気化学機能を促進する触媒環境です。

アノードは、水素をプロトンと電子に分離します。 電子は経路に沿って流れ、回路に電流を生成しますが、プロトンは電解質を通ってカソードに移動します。 カソードは、酸素とプロトンを結合し、回路内の電子の一部を収集して、それらを水に再結合します。 カソードにより、水と追加の熱を追加のエネルギー源として使用できます。

ステーションのタンクからのような独立した水素供給は、燃料電池の唯一の燃料源である必要はありません。 実際、植物のように腐敗している有機物でも走ることができます。それは水素も放出するからです。 または、水素は、電気分解、太陽または風力によって、水から酸素と分離される場合があります。 水が水素の供給源として使用される場合、燃料電池は水から水素、水へのサイクルを継続するため、実質的に不滅です。

さらに、燃料電池は小型で持ち運びが可能であるか、より大きくて永続的であるため、柔軟性があります。 燃料電池駆動の電力網に変換するためのコストは最初は高くなる可能性がありますが、時間が経つにつれて、従来の発電機と比較してメンテナンス、修理、燃料のコストが大幅に削減されます。 たとえば、冬の間に家を暖めるために、得られた熱を使用できる場合、燃料電池はさらに費用効果が高くなります。