溶融炭酸塩形燃料電池

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溶融炭酸塩形燃料電池

読み方：ようゆうたんさんえんがたねんりょうでんち
【英】Molten Carbonate Fuel Cell, MCFC

溶融炭酸塩形燃料電池とは、炭酸リチウムや炭酸カリウムといった溶融状態にある炭酸塩を電解質として用い、その中の炭酸イオンの移動を利用した燃料電池のことである。特徴としては、作動温度が650～700℃と高温で、ボトミングサイクル（後流側熱回収サイクル）との組み合わせが可能であるために発電効率が高いことなどがある。溶融炭酸塩形燃料電池は本格的な地域発電や冷暖房システムとしての実用化が期待されている。

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溶融炭酸塩形燃料電池 (MCFC)

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2022/06/19 12:40 UTC 版)

「燃料電池」の記事における「溶融炭酸塩形燃料電池 (MCFC)」の解説

詳細は「溶融炭酸塩型燃料電池」を参照 溶融炭酸塩形燃料電池（MCFC, Molten Carbonate Fuel Cell）は、水素イオン(H+)の代わりに炭酸イオン(CO32-)を用い、溶融した炭酸塩（炭酸リチウム、炭酸カリウムなど）を電解質として、セパレーターに含浸させて用いる。そのため、水素に限らず天然ガスや石炭ガスを燃料とすることが可能である。動作温度は600℃-700℃程度。常温では固体の炭酸塩も動作温度近傍では溶融するため、電解質として用いることができる。PAFCに競合する選択肢として、250kW級パッケージが市場に投入されつつある。発電効率は約45%LHV。白金触媒を用いないためPEFCやPAFCと異なり一酸化炭素による被毒の心配がなく、排熱の利用にも有利である。内部改質方式とされるが、プレリフォーミング用の改質器をシステム内に設置するのが一般的のようである。火力発電所の代替などの用途が期待されている。 なお、通常の燃焼反応では、空気中の窒素の存在により排ガス中の二酸化炭素濃度は約20%が上限であり、更に二酸化炭素濃度を高めるには空気の代わりに酸素を用いなければならない。しかし、MCFCは炭酸イオンが電池反応に介在し、空気極側の二酸化炭素と酸素が選択的に燃料極側に移動・蓄積するため燃料極側排ガスの二酸化炭素濃度は80%程度にも達する。この性質を利用し、MCFCで二酸化炭素の回収を行うことが試みられている。日本国内では経産省補助事業として中国電力・中部電力が共同実施している。