燃料電池:技術士（応用理学部門）資格試験の受験体験記

炭酸ガス排出の少ないエネルギーとして燃料電池が注目を浴びています。燃料電池は水素と酸素を「静かに」化合させる事により発生するイオンと電子の流れにより電気を起こすものです。

水素ガスは白金などの触媒に吸着され、水素イオンと電子に分解されます。この水素イオンは他方の極に供給される酸素と結合し、水となります。この際、電子が必要となりますので、水素極で分解されてできた電子を利用します。この水素極で発生し、酸素極で消費される電子の流れが電流となるのです。

燃料電池は、原理的には水蒸気しか発生させませんのでクリーンなエネルギーと考えられます。ただし、水素を燃料として使用することは、飛行船ヒンデンブルグ号の事故を連想させます。かつて飛行船は水素を浮力としていたのですが、ヒンデンブルグ号が死者を出す爆発炎上事故を起こして以来、ヘリウムガスが使用されるようになりました。

現在、燃料電池の実用化に向けては、燃料供給を水素の直接供給ではなく、メタンなどの都市ガスとして供給し、現場で水素に変換する方法が検討されています。安全性の改善という意味では少し疑問が残りますが、流通方法としては、かなり有利に働くと思います。

ただしメタンガスには炭素原子が含まれていますので、メタンガスから水素を発生させる際に炭酸ガスも発生してしまいます。この点は今後も課題になると思われますが、現在鉄・酸化アルミニウムを触媒として、メタンを水素と固体炭素に分解する技術が開発されています。

この技術が実用化すれば、炭酸ガスを排出しない燃料電池の実用化も可能になるものと考えられます。

技術士には、応用理学部門のほか、建設部門、環境部門、電気電子部門、水道部門、そして、それらの上級資格である総合技術監理部門をあわせ、合計21部門があります。

当サイトでは、そのうちの応用理学部門に絞って、色々な過去問の問題集から、第一次試験を突破するためのポイントを解説致しますので、どうぞ、ごゆるりと閲覧下さい＾＾

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