
3分で簡単「燃料電池」仕組みや種類をエネルギー工学専攻ライターがわかりやすく解説
固体高分子型燃料電池(PEFC)

固体高分子型燃料電池(PEFC)は、燃料極と空気極の両方に多孔質炭素膜、電解質にはパーフルオロスルホン酸膜が用いられています。固体高分子型燃料電池は、最も低い温度で運転できますよ。そのため、リン酸型燃料電池(PAFC)と同様に、電極に白金が触媒として添加されています。
固体高分子型燃料電池は、小型化が容易に行えるので、自動車用燃料電池や家庭用燃料電池などで実用化が始まっていますよ。
燃料電池がかかえる問題点

最後に、燃料電池がかかえている問題点について解説していきますね。燃料電池をより広く普及させるためには、水素用のインフラを確立する必要があります。例えば、燃料電池で動く自動車への水素の補給は、水素ステーションにて行われますよね。いわば、水素ステーションは、ガソリンスタンドの水素版ということにばります。しかしながら、水素ステーションの数はまだまだ少ないのです。
水素用のインフラが普及しない理由は、いくつかあります。まず第一に、燃料電池を使用した機器自体が高価であることが理由に挙げられますよ。また、水素が爆発しやすい気体で、扱いづらいという点も理由に挙げあれます。
そして、今後必ず解決しなければならないのが、水素の製造方法の問題です。水素は、水の電気分解によって得られますが、電気を作り出すには別のエネルギーが必要となります。電気分解に用いる電気が、水力、風力、太陽光などの再生可能エネルギー由来のもであれば、作り出される水素もカーボンフリーと言えますよね。
ですが、石炭、石油、天然ガスなどに由来する電気で、電気分解を行った場合はどうのようになるでしょうか?水素使用時には二酸化炭素を排出しませんが、電気分解に使う電気を作り出すときに二酸化炭素を排出することになります。つまり、カーボンフリーにはなりません。ですから、本当の意味でカーボンフリーと言える、大量の水素を製造する方法を確立する必要もあるのです。
未来の水素社会を想像してみよう
将来的に、水素は水道、電気、都市ガスなどに並ぶ重要なインフラになることが期待されています。そのような社会になれば、一家に一台、燃料電池が設置されるということも夢ではないかもしれません。自動車も燃料電池搭載が当たり前になっているかもしれませんよね。
燃料電池は、水素社会を支えることになるであろう、重要な技術です。ぜひ、この機会に、燃料電池について学んでみてください。そして、未来の水素社会を思い描いてみましょう。