fuel cell
「fuel cell」の意味・「fuel cell」とは
「fuel cell」は、化学反応により電力を生成する装置を指す。具体的には、燃料と酸化剤を反応させて電気を直接生成する電池の一種である。燃料電池は、化石燃料や水素などの燃料を使用し、その化学エネルギーを電気エネルギーに変換する。この過程は、燃料の酸化と酸化剤の還元という二つの半反応から成り立つ。「fuel cell」の発音・読み方
「fuel cell」の発音は、IPA表記では /ˈfjuːəl sɛl/ となる。IPAのカタカナ読みでは、「フューエル セル」となる。日本人が発音するカタカナ英語の読み方では、「フューエル セル」となる。「fuel cell」の定義を英語で解説
A fuel cell is a device that converts the chemical energy from a fuel into electricity through a chemical reaction with oxygen or another oxidizing agent. Fuel cells are different from batteries in that they require a continuous source of fuel and oxygen to run, but they can produce electricity continually for as long as these inputs are supplied.「fuel cell」の類語
「fuel cell」の類語としては、「energy converter」や「power generator」が挙げられる。これらはいずれもエネルギーを他の形態に変換する装置を指す言葉である。「fuel cell」に関連する用語・表現
「fuel cell」に関連する用語として、「hydrogen fuel cell」、「proton exchange membrane fuel cell」、「solid oxide fuel cell」などがある。これらはそれぞれ、水素を燃料とする燃料電池、プロトン交換膜を使用する燃料電池、固体酸化物を使用する燃料電池を指す。「fuel cell」の例文
1. The fuel cell converts the chemical energy from the fuel into electricity.（燃料電池は燃料からの化学エネルギーを電気に変換する。）2. Fuel cells have the potential to replace the internal combustion engine in vehicles.（燃料電池は車両の内燃機関を置き換える可能性を持っている。）
3. The hydrogen fuel cell is a type of fuel cell that uses hydrogen as its fuel.（水素燃料電池は、水素を燃料とする燃料電池の一種である。）
4. The proton exchange membrane fuel cell is known for its high power density.（プロトン交換膜燃料電池は、その高い出力密度で知られている。）
5. The solid oxide fuel cell operates at very high temperatures.（固体酸化物燃料電池は非常に高い温度で動作する。）
6. Fuel cells are more efficient than traditional combustion technologies.（燃料電池は、伝統的な燃焼技術よりも効率的である。）
7. Fuel cells can be used in a wide range of applications, from portable electronics to large power plants.（燃料電池は、携帯電子機器から大型発電所まで、幅広い用途で使用することができる。）
8. The main challenge for fuel cells is the cost of the catalysts.（燃料電池の主な課題は、触媒のコストである。）
9. The fuel cell system includes a fuel cell stack and a fuel processing system.（燃料電池システムは、燃料電池スタックと燃料処理システムを含む。）
10. Fuel cells are considered a key technology for a sustainable energy future.（燃料電池は、持続可能なエネルギー未来のための重要な技術と考えられている。）
燃料電池
【燃料電池】(ねんりょうでんち)
Fuel Cell.
水素と酸素を反応させて水を生成し、その過程で生じた電気を取り出す電池。
純粋な水素は危険で保存が難しいため、水素保有量の多いメタノールを用いる事が多い。
工業規格としては電解質の違いによって種類分けされている。
電解質によって作動温度が大きく異なるため、用途や出力によって個別の設計が必要とされる。
工業用途
燃料電池は比較的新しく登場した未発展の技術であり、今後の発展が待たれている。
反応による生成物が水以外に何もないため、内燃機関・外燃機関に比べて環境負荷が低い。
また、故障を誘発するような可動部分が無いため信頼性が高い。
このため、将来的にエンジンの代替として普及させる事を目標に研究開発が進められている。
また、構造を維持するために必要な最小単位が小さく、小型化が容易である。
このため、化学的な電池の代替として利用する事も視野に入れて研究開発が行われている。
実際の用途としては発電所、家庭用電源、自動車、携帯電子機器などが想定されている。
また、宇宙船・惑星探査機用の電源として利用する事も想定されている。
発電効率が高く、水しか排出せず、かつ静粛であるため、潜水艦の動力源としても研究されている。
フューエルセル
外部から、燃料としての水素と酸化剤(空気中に含まれる酸素など)を連続的に供給して、その電気化学反応によって電気エネルギーを取り出せる電池のことで、一種の発電装置ともいえる。したがって、電気自動車用の電池と異なり充電を必要とせず、エンジン車と同じように燃料を補給すればいつでも、しかも二酸化炭素などの排気ガスを出さないか、または少ない排出で走行できることで、これが次世代の動力源として注目されている理由である。構造的には、電解質とその両側に2つの電極、すなわち燃料極(アノード)と空気極(カソード)があり、さらにその外側を、セパレーターと称する燃料および空気供給用の通路を設けた板状の材料ではさんでいる。アノード側に燃料の水素を加えると触媒が作用して水素イオンと電子が発生し、この水素イオンは電界質を透過して空気極に達する。ここでアノードとカソードをモーターなどの外部負荷を介して結合すると、アノードからカソードに電子が流れ込んで電流が発生し、同時に水素イオンが酸素と反応して水が発生する。この反応は、水に入れた2つの電極に電気を加えると両極に酸素と水素が発生する、水の電気分解の、ちょうど逆の反応と考えればわかりやすい。
燃料電池
【英】: fuel cell
| 陰極に水素を陽極に酸素（空気）を供給し、水の電気分解と反対の電気化学作用を起こさせ、両極間に生ずる電気エネルギーを継続的に取り出す装置である。燃料電池は従来の火力発電のように燃焼の排ガスを発生しないため汚染物質を発生することがなく、また設置に場所を取らないので消費地点の近くに設置することが可能である。さらに発生する熱を利用すると約80％という高いエネルギー利用率が得られる。液体水素を燃料とする燃料電池は米国のアポロ衛星、スペースシャトルなどの宇宙船で実用されているが、大規模経済的な発電用の電池としては天然ガスやメタノールを改質して得られる水素を燃料とし、電極表面の触媒や両極間の電解質の種類に工夫をこらして反応速度、電流密度を上げるため、米国を中心に研究開発が進められている。わが国では通商産業省工業技術院の大型省エネルギー技術開発（ムーンライト計画）の一環としてその研究開発が進められている。 |
燃料電池
(Fuel cell から転送)
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2024/09/14 06:45 UTC 版)
燃料電池（ねんりょうでんち、英: fuel cell）は、燃料（多くは水素[1]）と酸化剤（多くは酸素）の化学エネルギーを、一対の酸化還元反応によって電気に変換する電気化学電池である[2]。燃料電池が多くの電池と異なる点は、化学反応を維持するために燃料と（通常は空気からの）酸素を継続的に供給する必要がある点である。一方、電池では化学エネルギーは通常、電池内に既に存在する物質から得られる[3]。燃料電池は、燃料と酸素が供給される限り、継続的に電気を作り出すことができる。
- 1 燃料電池とは
- 2 燃料電池の概要
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