水素原子(H)は、地球上で最も軽く、最も多く存在する原子です。一般的に水素と呼ばれる場合、水素原子が2つ結合し安定した、ガス状の水素分子(H2)のこと。水の電気分解はもちろん、石油ガスや天然ガスなどの化石燃料の分解から得ることができます。そのため、「豊富なエネルギー源」として注目を浴びています。
水素ガスは、無味無臭の気体で、燃焼させると酸素と結びつき、水になります。また、水素から電気を取り出すためには、水素と酸素を燃料にして発電する「燃料電池」を使用します。自然エネルギーを利用した効率のよい水素製造の実現によって、二酸化炭素を出さないクリーンエネルギーとして期待されています。
水素の特徴
※CO2は二酸化炭素、SOxは硫黄酸化物です。
水素のさまざまな用途
ガラス製造
光ファイバーや時計などのガラス製造では、酸素との混合燃焼で、曇りのないクリアなガラスを燃成しています。
純水素型燃料電池
現在開発が進む純水素型燃料電池は、改質機が不要で直接水素を利用できるため、一層効率よく発電することができます。
食品・化学製造
マーガリンや口紅の製造では、油脂を固める硬化剤の役割をはたしています。
燃料電池自動車
燃料電池自動車はガソリン自動車と比べるとクリーンで、非常に高いエネルギー効率を実現しています。
半導体製造
携帯電話やパソコンに使われる半導体製造時の材料ガスには、希釈用や雰囲気用に超高純度の水素ガスが利用されています。
ロケット
ロケットの燃料として使用される液化水素。単位重量あたりの発熱量が大きく、燃焼しても排出されるのは水だけです。
ますます注目される燃料電池
資源エネルギー問題、地球環境問題の解決に大きく貢献する可能性がある「燃料電池」。燃料電池の発電方法は、水の電気分解の逆で、水素(H)と酸素(O)を化学反応させ、化学エネルギーを電気エネルギーに変換することで電気をつくっています。クリーンで高効率、低騒音・低振動といった理由から、燃料電池は自動車や家庭など、身近なところでも実用化が進んでいます。