燃料電池の燃料は？

質問

燃料電池車が究極のエコカーと言われていますが
本当にそうなんでしょうか　確かに排気はクリーンでしょうが
燃料は何が一番有力なのでしょうか　メタノールも結局天然ガスから
生成するのであれば　天然ガス車としたほうが効率がいいと思います
がそうではないのでしょうか

回答No.7

cat-food

＞燃料電池車が究極のエコカーと言われていますが、本当にそうなんでしょうか
違います。マスコミがあおっているだけで、究極のエコカーだと思っている専門家はだれもいないと思います。
＞メタノールも結局天然ガスから生成するのであれば　天然ガス車としたほうが効率がいいと思います
天然ガス車の効率は20％くらい、燃料電池車なら40％くらいまで効率が上げられるといわれています。ほんとうかな～とも思いますが、天然ガス車より燃料電池車の方が効率がよいようです。
＞燃料は何が一番有力なのでしょうか
燃料は水素ですが、これを供給する方法としてオンボード、オンサイト、オフサイトと３つの方法があります。
オンボードは車の中でガソリンなどを原料として水素を作る方法ですが、技術的に難しく事実上開発がストップしています。
オンサイトは水素ステーションで水素を作って燃料電池車に供給する方法で、水素原料として天然ガスやガソリンが使われます。電気で水を電気分解する方法もあります。
オフサイトは工場で水素を作って、それを水素ステーションに運んで、燃料電池車に供給する方法です。
個人的にはオフサイトが有力ではないかと思いますが、それはすでに日本各地の工場で水素が作られていて、技術的に完成しており、設備投資も必要ないためです。原料は石油を使うのが一番安いでしょう。製鉄所で副生した水素を使う方法もありますが純度が低いのが欠点です。ソーダ工場でも水素が発生していますが、量が少なく、高価です。
もちろん、風力や太陽光で電気を作り、これで水を分解して水素を作るのが一番エコですが、取り敢えず、現在そのような設備がないことと、設備を作る費用が非常に高価になるので、すぐには無理でしょう。
なお、メタノールはパソコンなどの電気機器の電源用として考えられていますが、燃料電池車用としてはあまり聞きません。
まず石油などを原料として工場で水素を作って水素ステーションに運ぶシステムを確立し、そのシステムに自然エネルギーを使った水素を入れて、増やしていくというのが現実的ではないかと思います。

回答No.6

rinkun

> 海水から簡単に水素を取り出せる触媒

海水中に水素が大量に溶け込んでいるという話は聞かないけど、水を分解するという話でしょうか。それならどんな触媒を用意しようが水素を燃焼して得られる以上のエネルギーを投入しない限り水素は得られませんから。

その意味で水素システムは電池なんですよね。水素製造装置が充電器で燃料電池が放電器。まあ総合効率50%目標というくらい効率が悪いですけど。
バッテリ効率は90%を超えるので、バッテリの容量がもう少し増えれば電気自動車の方が究極のエコカーになりそうです。

> ガスの充填

これが問題でしょ。圧力を掛けられなければ溜められる量がしれているし、高圧にするなら充填設備が大変なことになる。

回答No.5

hokamoto

水素が燃料という話も、その他の炭化水素が燃料という話も、どちらも正しいのですよ。
メタノール、エタノール、天然ガス・・・といった炭化水素は、炭素、水素、酸素の化合物です。この炭化水素を熱分解し、取り出した水素ガスを発電セルに送り込むわけなので、発電直前には水素ガスとなります。
さて、水素ガスとはどんなモノかと言いますと、陽子１個に電子が１個くっ付いた形ですね。平ったく言えば、水素から電子を奪うことで発電する仕組みが燃料電池ですから。

さてさて、本題ですが、どうしてエコが叫ばれているかといいますと、温室効果ガス増加による、地球温暖化にストップをかけようということなのですよ。効率化を考えているわけでも、経済的効果を考えているわけでもありません。
そもそも採掘した天然ガスには、多量の二酸化炭素を含んでおり、除去しなければ燃料として使えません。つまり、現在の天然ガスは採掘して製品化する時にも、燃やしてエネルギーを得る時にも温室効果ガスを排出いたします。

このように考えると、（１）風力・太陽熱・太陽光を使って水を電気分解し、直接水素を得る、または、（２）バイオエタノールを使って二酸化炭素の増減をサム・ゼロにする、両方とも有力な方法と言えます。
私の個人的な意見を申し上げますと、近い将来は（２）の方法、もう少し遠い将来は（１）の方法、更に遠い将来は、全く新しいエネルギー入手方法、例えば核融合や反物質（今は夢物語ですが）を使ってエネルギーを手に入れる。
このようなことじゃないでしょうか？

お礼

＞水を電気分解し、直接水素を得る
やはり究極はこれですね　CO2が出ないですから

この方法が有力そうですが
http://www.tokyo-gas.co.jp/Press/20090312-01.html
ＣＯ２分離回収装置で回収されたものはどこへいくのでしょうね
気になります
ありがとうございました

回答No.4

rinkun

一時期は色々とありましたが、今は水素ガス前提のはずです。
水素を作るのにエネルギーが掛かりますので、燃料電池車のエコというのは電気自動車のエコというのと同じで、車自体からの排気がクリーンというのと、環境負荷を施設にまとめれば対策しやすいということです。

お礼

ありがとうございました

回答No.3

gsbaka1150

メタノールと天然ガスですが、確かに天然ガスそのものを使えれば「製造コスト」は掛かりませんが取り扱いや補給設備、車両の構造等、メタノールの方が圧倒的に簡素化され危険も少なく全体的に見れば天然ガスその物の利用よりも「低コスト、高安全度」と言う事になります。理論上効率が良くても危険で取り扱える人間も設備も限られるのでは普及しません。

お礼

LPG車はタクシーで普及していますね
あ・・・
都市ガスはなぜ自家用車の燃料にできないのでしょう
ガスの充填が家庭でできれば
いや充填装置を車側に持っていればどこでも補給できますよね
新たな疑問ができました　新たに投稿します
ありがとうございました

回答No.2

rgm79quel

水素ですが
水素は自然界に存在していません。
今現在、水素を現実的なコストで製造する術は
石油から精製するしか有りません。
現時点において
他には全く術はないといって良いでしょう。

ただ、
だからといって開発をやめるという理由にはならず
いつか、遠い将来にでも
もしかしたら
効率よく水素を製造する方法が発明、いや、発見されるかもしれません。
そのための基礎研究をしている段階だと思います。

ちなみに
燃料電池が発明されたのは
ガソリンエンジンが発明されるよりも
かなり以前のことですが
長年にわたって放置されてきました。
研究の余地はかなりあるようです。

お礼

そうですね　やはり化石燃料から生成するのが一番安上がりですね
海水から簡単に水素を取り出せる触媒なんてまだ夢ですね
ありがとうございました

回答No.1

yuuichi-a

水素ですね。
太陽電池で発電した電力で水を電気分解して造れば一番クリーンです。

お礼

ありがとうございます