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家庭用燃料電池 (参考)燃料電池の仕組み(水素を作る)

このページで記載している燃料電池の仕様・構造・発電効率等に関する説明は、商用第一号機として開発された家庭用燃料電池の仕様に基づいており、最新の機器における構造とは異なっています。

燃料処理器の中で、改質部は、都市ガスとして供給されてくるメタンガスから水素を取り出す役目を果たします。
ここでは、改質部の内部で、燃料がどのように変化し、水素を取り出しているのかを説明させていただきます。

改質部内部の反応状態

このフォームは、説明している内容に伴い、表示されているイラストを変更するためのものです。

(内容を確認しながら、ラジオボタンを選択してください。)

改質部では、燃料であるメタンと、改質反応を起こさせるため、水を供給しますが、改質を起こさせるためには、改質反応が発生する温度にしなければなりません。そこで、改質部は、バーナーにより、反応がおこる温度に安定させます。

都市ガスからメタンが供給され、改質反応を起こさせるため、水が改質部に供給されます。

水は、高温に保たれている改質部の中で水蒸気となり、メタンと混ざり合うことで、改質反応がおこり、供給されたメタンや水から水素が分離され、水素リッチガス(*1)としてCO変性部へ送られます。

改質で発生する一酸化炭素

メタン(CH4)を燃料として供給しているため、改質における反応は、以下のようになり、約10〜15%の二酸化炭素(CO2)と共に、約10〜15%の一酸化炭素(CO)が発生します。

  • CH4 + 2H2O → 4H2 + CO2 (約10〜15%)
  • CH4 + H2O → 3H2 + CO (約10〜15%)

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燃料電池普及促進会(FCA)
Panasonicの家庭用燃料電池ページ

【 関連情報 】

※1 水素リッチガス
水素を主成分としたガスで、改質に伴い発生した二酸化炭素や一酸化炭素を含んでいます。

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