燃料電池

質問

燃料電池の全反応で出るH2Oはgas、liquidどっちですか？
どうも資料を見るとgasみたいなんですが、いまいち良くわからなくて。gasで出て常温ではliquidとなり排出されるということですか？
お願いします。

回答No.1

Solenoid

燃料電池の種類によります。
というのは燃料電池の動作温度が種類によって異なるからです。

ご存知のように水は、大気圧下（開放系）では100℃以上で液体として存在することはできません。
今はやりの、PEFC（固体高分子型燃料電池）は動作温度が100℃程度ですので、ほとんどが気体として排出されると考えてよいでしょう。また動作温度が500℃を超える燃料電池もあります。
しかし最近注目されるようになってきたDMFC（ダイレクトメタノール型燃料電池）は動作温度が室温付近ですので生成された水は液体として存在してしまいます。
「してしまいます。」というのは実用化を考えた場合液体の水は燃料電池にとって邪魔者だからです。

これらを踏まえた上で質問に解答させていただきますと、
基本的には水はガスで排出されます。飽和蒸気圧を超えない限り液体にはならないので常温でも排出されればガスと考えていいと思います。
しかし電極などに生成した水が液体として付着することがあります。先に述べたDMFCなどでよく起こりうるでしょう。