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解決済みの質問

★燃料電池車について

使用燃料はガソリンや軽油を使えませんか?・・・
なぜ、水素でないとだめなのですか?・・・・・・・

投稿日時 - 2016-01-05 11:26:47

QNo.9106379

困ってます

質問者が選んだベストアンサー

燃料電池は一般には
(1)燃料を改質して水素を発生
(2)水素を化学反応させ電力を取り出す
という動作をします。

ですからその気になればガソリンや軽油でも燃料電池車は不可能ではありません。

しかし自動車は移動体であり、
余計なものを積んでは燃費や大きさで実用上不利になります。
だから(2)の部分だけで自動車を構成するのです。

尚、(1)と(2)を分離した以上、
(1)の部分は燃料を改質して水素を発生させなければならないということではありません。
別のところから水素を調達してもそれはそれで問題ありません。

投稿日時 - 2016-01-05 18:50:53

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回答(6)

ANo.5

>使用燃料はガソリンや軽油を使えませんか?
使おうと思えば使えます。
例えばエネファームの燃料電池は石油ガスや天然ガスを燃料にしています。
水素を含む燃料であれば改質機を通して燃料電池で発電することは可能です。

ただし自動車の様に重量や容積に制限のあるものでは改質機のような無駄な設備を積むので非常に非効率になります。

自動車でガソリンや軽油を使用するのであればエンジンの方が遙かに効率的だから実用には成りません。

投稿日時 - 2016-01-05 13:17:32

補足

水素を使うなら、あまりメリットがありませんね?・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

投稿日時 - 2016-01-05 17:43:14

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ANo.4

 燃料電池にも色々な種類がありますが、その多くはマイナス極に水素ガスを供給すると、水素ガスが電解液の中に溶け込んだ際に、マイナス極の電極に電子を押し付けて水素イオンとなり、その水素イオンが電解液の中をプラス極に移動して行って、プラス極の所で酸素と結合すると同時にプラス極から電子を奪って水になるという反応が起きるため、マイナス極とプラス極の間に電位差が生じて電力を作り出す事が出来る様になっています。
 ガソリンや軽油は電解液にもし溶け込んだとしても電離してイオンになる事はありませんので、そのままでは「水素イオンを使う方式の燃料電池」の燃料として使う事は出来ないのです。
 尚、燃料電池の中には水素イオンではなく炭酸イオンを使う溶融炭酸塩型燃料電池や、酸化物イオンを使う固体酸化物型燃料電池というものもあり、溶融炭酸塩型燃料電池ならばガソリンや軽油などの化石燃料をそのまま使えますし、固体酸化物型燃料電池も化石燃料を不完全燃焼させた際に発生する水素ガスや一酸化炭素ガスを燃料として使用する事が出来ます。
 しかしながら、その様な化石燃料を使う事が出来る種類の燃料電池は、どれも高温(溶融炭酸塩型は600~700℃、固体酸化物型は700℃~1000℃以上)でなければ発電出来ないものばかりです。
 高温でなければ動作しないものを起動させるには、起動させる前にまず加熱して温度を上げてやらなければなりませんが、いざ車を使おうとした際にエンジンキーを回してから、燃料電池が温まるまで何分も待たねばならないのでは使い物になりません。
 自動車の動力源には、出力の割に軽量である事や、常温になっている状態からいきなり起動しても直ちに十分な出力が得られる事、何年にも亘って使う事が出来るだけの耐久性を備えている事、等々が要求されます。
 その様な条件を満たしている燃料電池は、今のところ電解液の代わりに特殊なプラスチックを用いて、水素イオンの移動によって電力を発生させる固体高分子型燃料電池しかありません。
 この固体高分子型燃料電池は水素イオンの移動を使って発電する方式であるため、水素しか燃料に使う事が出来ないのです。


【参考URL】
 燃料電池 - Wikipedia
  https://ja.wikipedia.org/wiki/%E7%87%83%E6%96%99%E9%9B%BB%E6%B1%A0

 固体高分子形燃料電池 - Wikipedia
  https://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%9B%BA%E4%BD%93%E9%AB%98%E5%88%86%E5%AD%90%E5%BD%A2%E7%87%83%E6%96%99%E9%9B%BB%E6%B1%A0

投稿日時 - 2016-01-05 12:30:43

ANo.3

水素と酸素を反応させて電気を作り、その電気の力
で車を動かす、というのが燃料電池だからです。

ガソリンや軽油から、水素をとることは可能ですが
そのままでは使えません。

子供の頃、学校で水の電気分解を習ったと思います。
電気で酸素と水素を作る、てやつです。

その逆が燃料電池です。

効率に優れ、副産物が純粋だけ、という究極のエコ
エンジンと言われています。

投稿日時 - 2016-01-05 11:48:46

ANo.2

>なぜ、水素でないとだめなのですか?

水の電気分解の逆を行って電気を発生させるからです

水を電気分解すると、水素と酸素に分かれます

逆に水素と酸素を反応させると、水と電気が生まれます

発生した電気を使ってモーターで車を動かします

だから水素でないとダメなのです

投稿日時 - 2016-01-05 11:45:53

ANo.1

燃料電池は、水の電気分解(H2O→H2+O)の逆作用を利用するので、水素が主成分でないと使えません。

投稿日時 - 2016-01-05 11:45:02

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