水素技術とは

水素技術には、エネルギー源として水素を使用する多くのアプリケーションが含まれます。 水素は、従来の化石燃料の代わりに、自動車の発電、建物の暖房、電力の供給、エネルギー貯蔵などの新しい開発に使用できる可能性があります。 水素ガスは、燃焼の生成物としてエネルギーと水を生成するクリーン燃焼燃料です。 しかし、多くの場合、燃料電池は水素と酸素の化学反応を利用して電気を生成します。 水素技術には、これらのアプリケーションのいずれかを含めるか、水素の生産、輸送、配送などのより広範な分野を指すことができます。

燃料電池と呼ばれる水素技術の1つのタイプは、自動車、公共輸送車両、および建物に動力を供給するために使用できます。 燃料電池は、主な製品として電気を生成し、副産物として水と酸素を生成します。 ガソリンや石炭などの従来の燃料は熱エネルギーを生成し、エンジンのピストンまたは発電所のタービンを駆動します。 燃料電池は、電気を直接生成し、熱損失によるエネルギー損失がはるかに少ないため、効率が向上します。 また、二酸化炭素や粒子状物質などの汚染物質の生成を劇的に削減し、大気の質を低下させます。

水素燃料電池には基本的に2つのチャンバーがあり、1つは水素を保持し、もう1つは酸素を保持します。 チャンバーは膜で区切られています。 膜は水素の電子を迂回させます。水素の電子は、そうでなければ膜を通過し、外部回路を通過します。 自動車の場合、この回路は電気モーターまで走り、自動車に電力を供給します。 その後、電子は他のチャンバーに戻り、最終的に水分子で放出されます。

水素技術は、エネルギー貯蔵の効果的な方法とも見なされています。 石炭などの従来の電源、または風力や太陽光発電などの新しいエネルギー代替物と組み合わせて使用​​できます。 水素は、風や太陽光発電の生産を均等にするためにガスとして貯蔵できますが、穏やかな日や曇りの日に電気を生産することは期待できません。 従来の発電所では、水素技術を使用して、電力需要が最も高い日の間、電力を貯蔵できました。

車だけでなく建物や発電所を加熱する水素技術の可能性により、一部の人々は水素ベースのエネルギー経済の可能性を認識しています。 そのようなシステムには、水素を動力源として使用する自動車の燃料補給ステーションと同様に、より新しい輸送および貯蔵方法が必要です。 これは、ガスとして、水素を保存または輸送するために圧縮または凝縮する必要があるためです。