水素吸蔵合金

環境に関する用語

水素自動車:未来の乗り物?

水素自動車とは、その名の通り水素をエネルギー源として走る車のことです。ガソリン車の代わりに電気自動車が注目されていますが、水素自動車も次世代の乗り物として期待されています。では、水素自動車はどのようにして走っているのでしょうか? 水素と酸素を化学反応させて電気を作る「燃料電池」を搭載しており、この燃料電池で発電した電気エネルギーを使ってモーターを回転させて走ります。 つまり、水素自動車は電気自動車の一種とも言えますが、電気自動車のように充電する必要はなく、水素を補充するだけで走行できます。
電機部品に関する用語

ニッケル水素電池:EV・HVを支える技術

ニッケル水素電池は、その名の通りニッケルと水素の化学反応を利用して電気を蓄え、放出する二次電池です。 正極には水酸化ニッケル、負極には水素吸蔵合金、電解液には水酸化カリウム水溶液が用いられています。 充電時には、正極のニッケルが酸化され、負極の水素吸蔵合金に水素イオンが吸蔵されます。そして、放電時には、正極でニッケルが還元され、負極で水素が放出され、電子が外部回路を流れます。 この一連の化学反応が繰り返されることで、充放電が可能となります。 ニッケル水素電池は、従来のニカド電池と比較して、エネルギー密度が高く、メモリー効果が少ないという利点があります。また、鉛蓄電池と比べて、軽量で環境負荷が低いことも特徴です。これらの利点から、ニッケル水素電池は、ハイブリッド自動車(HV)や電気自動車(EV)などの車載用バッテリーとして広く普及しています。
環境に関する用語

未来の燃料?水素吸蔵合金とは

水素吸蔵合金は、その名の通り水素を原子レベルで吸収し、内部に貯蔵することができる金属です。まるでスポンジが水を吸い込むように、水素を吸蔵し、必要な時に取り出すことができます。 この仕組みをもう少し詳しく見ていきましょう。水素吸蔵合金は、水素と反応しやすい金属元素を組み合わせることで作られます。水素分子(H₂)がこの合金に近づくと、金属表面で解離し、水素原子(H)になります。そして、この水素原子が金属原子の間に入り込み、金属と水素原子の間に弱い結合を形成します。これが、水素が吸蔵される仕組みです。 重要なのは、この吸蔵過程が可逆的であるということです。つまり、温度や圧力を調整することで、水素を吸蔵させたり、放出させたりすることができるのです。この特徴こそが、水素吸蔵合金をエネルギー貯蔵材料として有望なものにしているのです。