大阪
特集
2023.01.10

【エコチル特集】水素ってどんなもの?何がすごいの?未来のクリーンエネルギー「水素エネルギー」を知ろう!

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次世代エネルギーの1つとして、世界中で 注目されている「水素エネルギー」。 何で注目されているか知っているかな。 今回は、近い将来、エネルギーの中心に なるかもしれない「水素エネルギー」 について見てみよう。

空気より軽い水素って何だろう

みんなは「水素エネルギー」って知っているかな。少し前から注目されているから、おうちや学校で聞いたことがあるかもしれないね。でも水素からつくるエネルギーって何なんだろう。よく分からない人が多いんじゃないかな。

まずは水素について説明するね。水素は無味無臭で無色透明。地球上で一番軽い気体で、みんなの周りにある空気の14分の1の軽さなんだ。そして地球上で、水素は水のように化合物として存在していて、たくさんあるんだよ。

水素エネルギーって何がすごいんだろう

そして、その水素に酸素を反応させると、電気と水が発生するんだ。そこが、水素が注目されている大きなポイント! 水素をエネルギーとして使う方法は、大きく分けて「電気を取り出して使う」と「燃やして使う」の2つ。どちらの方法でも、エネルギーとして使うときに出るのは水だけで、二酸化炭素や大気汚染物質が出ないんだ。だから、究極のクリーンエネルギーと呼ばれているんだよ。

今はまだ、資源となる水素を確保するのにお金がかかったり、安全に安定して使うための技術が開発途中だったりして、水素エネルギーをたくさん使うことはできていない。でも実は、もうすでにいろいろな所で利用され始めているんだ。 大阪市は、水素エネルギーを活用する水素社会を目指して、さまざまな取り組みをしているよ。日本の未来を変えるかもしれない「水素エネルギー」。みんなも興味を持ってみてね。

2種類以上の物質が結び付いてできた新しい物質のこと

水素って何?

地球上でもっとも軽い

空気より軽くて、空気の約14分の1の重さだよ。

 

無臭で無色透明

無色透明で無味無臭!人体に害はないよ。

 

宇宙でもっとも多い

宇宙の元素の約90%をしめているよ。

 

発火温度が高い

空気中で発火する温度はガソリンよりも高くて、570℃まで自然発火しないんだ。

 

-253℃で液体になる

常温では気体だけど、-253℃で液体になるんだ。液体にすると体積は1/800になるよ。

 

発熱量が大きい

単位重量あたりの発熱量はガソリンの約2.7倍!ロケットの燃料にも使われているよ。

水素から電気をつくる仕組み

水(H₂O)に電気を流すと、水素(H₂)と酸素(O₂)に分かれるんだ。 逆に、水素と酸素を反応させると水ができて、電気を取り出せるんだよ。

「水素エネルギー」のココがすごい!

クリーンエネルギーとして注目される水素エネルギーのすごい所を見てみよう。

使うときに二酸化炭素が発生しない!

水素は電気をつくるときも燃やして使うときも、温室効果ガスである二酸化炭素が出ないんだ。出るのは水だけだよ。

\ 地球温暖化を防ぐのにぴったりのエネルギーだね! /

いろいろな資源からつくることができる!

水素は地球上に化合物としてたくさんあって、水だけでなく、さまざまな資源からつくることができるんだ。植物や生ごみから生まれたバイオマスからつくる研究も進められているよ。

\ 資源の少ない日本でもつくれるし、なくなる心配もないね /

長い期間たくさん貯めておける!

大量に長い期間貯めておくことが難しい電気。だから、暑い時期や寒い時期に電力不足になったりするんだ。でも、余った電気を水素に変えれば、大量に長い期間貯めておけるよ。

\ 電力不足の 心配がなくなるね!/

もう始まっている!
水素エネルギーの使われ方を見てみよう

実はいろいろな所で使われ始めている水素エネルギー。 みんなの身近な所でも活躍しているよ。

燃料電池

水素を使って電気をつくる装置で、水素と酸素を反応させてできた化学エネルギーを直接電気エネルギーに変えるんだ。発電時に発生する熱も使えるんだよ。

画像提供:日立造船株式会社

 

家庭用燃料電池(エネファーム)

都市ガスやLPガスから取り出した水素と空気中の酸素を反応させて、電気とお湯をつくるよ。発電時に発生する熱を使ってお湯もつくれるんだ。

「エネファーム」はENEOS㈱、東京ガス㈱、大阪ガス㈱の登録商標です。

 

FCモビリティ

燃料電池で動く自動車の他にも、燃料電池フォークリフトや燃料電池バスも使われ始めているよ。

出典:トヨタ自動車株式会社HP

 


※Fuel Cell(燃料電池)の略

 

水素ステーション

燃料電池自動車に水素を供給する施設。大都市を中心に作られてきていて、2025年までに国内320カ所の整備を目指しているんだ。大阪市内には3カ所※あるよ。※2022年12月時点

© 岩谷産業株式会社
出典:大阪ガス株式会社

 

大阪市内で見られるFCモビリティ

燃料電池バス・大阪シティバス「SORA」

大阪市内の特定の区間、時間で走っているよ。

 

燃料電池自動車「MIRAI」

なにわECOスクエアの「ゼロカーボンの日」に展示されているんだ。座席に座ったり、充電体験をしたりできるよ。

>>> くわしくはこちら

大阪市の水素エネルギーについての動画も見てみよう!

>>> 動画はこちら

 


監修:大阪市環境局

この記事を書いた人WRITER
エコチル編集部

エコチルは、地球環境保全に取り組む子ども達を育むとともに、学校や家庭でのエコライフ推進を目的としたメディアです。

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