◎燃料電池の種類

燃料電池には使用する電解質によって種類が分かれています。

例えば、電解質にりん酸溶液を用いたものをりん酸形、固体高分子膜というイオン交換膜を用いたものは固体高分子形です。

固体高分子形は小型軽量化が可能なうえ、作動温度も低いので燃料電池自動車や小規模発電に適しています。現在、これに加え、固体酸化物形、溶融炭酸塩形の４種類が主に研究されています。

これらの燃料電池は、作動温度や発電出力規模などに違いがあり、それぞれに適した用途での利用が考えられています。

◎固体高分子形燃料電池の構造

燃料電池は、水素と空気中の酸素を化学反応させて電気をつくる装置です。

マイナス極に供給した水素は、マイナス極にある触媒上で電子（ｅ-）を放出し、電気が発生します。 その際、電子を放出した水素は水素イオンとなって、高分子電解質膜を通ってプラス極側に移ります。 プラス極の触媒上で、水素イオンと電子と酸素が結合し水を生成します。 固体高分子形燃料電池は、電極と高分子電解質膜をセパレーターでサンドイッチにし、このワンセットをセルと呼んでいます。

ひとつのセルの電圧は１Ｖ以下と小さいので、セルを数百も重ねて直列に接続し、パッケージにしたものを燃料電池スタックと呼んでいます。

◎水素の供給源

水素は極めて軽い物質です。 色もにおいもなく、燃やすと水になって、有害物質を生むこともありません。

一次エネルギーとしては存在しませんが、石油や天然ガスなどの原料から製造したり、製鉄所やソーダ工場から排出される副生水素を利用するなど、多くの供給源があります。また、電気分解によって水からも取り出すことが可能です。

燃料電池は、地球温暖化の原因となる二酸化炭素を排出しませんが、水素の製造過程により二酸化炭素を排出することから、製造方法の選択や排出抑制技術の向上が求められています。