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身近な場所での水素H2の使用
学校でpreparatory chemistryの授業を取っています "hydrogen economy”という題で ・現在私達が使ってる水素の源(source)は何であるか ・この水素はどのように家庭や車、会社、産業で使われているか、使われるようになるか この2つに関連したものを調べています 化学は苦手分野でして・・ この件に関したどんな情報でもOKですのでお願いします
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ご質問に対する回答の程度がはっきりしませんので自信無しですが... ・水素源は石油です。 なんだ、結局石油か...と思われるかもしれませんが、太陽電池を低コストで作ろうという検討が行われており、その場合には将来的には水の電気分解による水素生産もコスト的に使用できるようになる可能性があります。また、メタノールを分解し水素を取り出す技術も検討されています。 ・水素は今どのように使われているかというと、化学薬品の原料として使用されています。例えば窒素と反応させて尿素を得る等です。しかし、最近では、燃料電池を利用したトヨタや本田の自動車が実際に走り始め、電気エネルギー源として注目されています。 ・今後どのように水素は使われるようになるか 今、最も注目されているのは燃料電池(水素と酸素を反応させ、電気を取り出し、水を排出するクリーンなエネルギー源)です。燃料電池は家庭用、自動車用に各社が開発にしのぎを削っている状態です。その問題点はやはり水素の危険性です。爆発性が高いのでどのように安全に家庭や自動車に供給し、貯蔵するのか、その方法論を考える必要があるのでは無いかと思います。
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工業関係では. ひとつはソーター・メッキ産業で排出される電解スイソガスを集めている場合 天然ガスなどのメタンのような炭化水素の状態のまま.水素を使う場合 石油化学の場合には.重油などの低ふか価値炭化水素を熱分解して高ふか価値製品にする一方.余分な炭素は熱源として燃やしてしまいます。 があります。いずれにしろ.最初は余分な産業廃棄物をどのようにして利用するか.を検討した結果.水素現として使用されているのが現状です。 生物の場合には.水を光分解して.水素を取り入れている場合と.酸塩基平行で生成する水素いうんを水素げんとする場合があります。
お礼
化学で水素と酸素を分解させる実験を以前した記憶があります。それが元になって工業や化学産業で使用されてるのですよね。あぁ、なんとむずかしい・・。基礎で納得してる私にとって化学の応用は未知の世界に等しいです。でも面白いと思いました。 No.1の方からNo.6の方皆様、本当に参考にさせて頂き、無事ペーパーを出すことが出来ました。本当にありがとうございました。
- SCNK
- ベストアンサー率18% (514/2762)
工業的には石油を分解することで生産してます。コストが安いからですね。 水素を添加することで炭素の結合を切る事ができます。水の中の水酸基でも加水分解は行われますが、水素を高温高圧下で添加すればさらに強力に分解できます。一つの例として石炭を水素添加法により人造石油を生産する方法があります。化学産業には重要な手法でしょう。
お礼
すごいです。常識な手法なんでしょうが今現在、化学産業に対する縁がまったく無い私にとって、納得する情報でした。人造石油は自然石油と製造方法以外どの点が違うんでしょうかね?それにしてもまた驚きでした。 ありがとうございました。
- Pesuko
- ベストアンサー率30% (2017/6702)
身近なところで、トヨタ・プリウス(ハイブリット電気自動車)の電源ON/OFFに使われているリレーの内部に水素を充填しています。 高絶縁・接点の酸化防止に使っています。 アーク(火花)が頻繁に出る箇所ですが酸素が無ければ逆に安定するようですね。 http://ctlgserv.mew.co.jp/ctlg/acg/jpn/relay/mech_jpn/@Generic__BookTextView/122743;td=2;cs=dynaweb1.wv
お礼
今後、水素を使う車会社は増えてくるのでしょうか? その方が環境にもコスト的にも良いのでしょうね 車社会のアメリカの車にも積極的に取り組んでほしいと是非思いました。 ありがとうございました。
- PAPA0427
- ベストアンサー率22% (559/2488)
ロケットの燃料、過酸化水素(消毒薬)、燃料電池、核融合炉(H3だったかな重水素)、太陽、星間物質、レッドツェペリン・・・ 他は…。知識不足でごめんなさい。
お礼
そうでした!ロケットの燃料にも確か使われてましたよね。太陽や星間物質にも水素が?? 意外なところに存在、使用されてるんですね。 ホントにびっくりです。 もしこのリサーチが無かったら将来、燃料電池なんて使用してても特に気に留めず使ってたんでしょうね。それだけ身近に使われてるんですね。 ありがとうございました。
- kawakawa
- ベストアンサー率41% (1452/3497)
はじめの問題については,「電気分解」をキーワードに探してみてください。 地球上に最も豊富にある天然の資源を原料として作ることができるものですよネ。 水素というのは燃焼するとどうなるでしょうか? 燃焼とは酸素と結合することですネ。 無公害の燃料だということが分ります。 後は,安全性が問題かもしれません。 昔,日本海軍は「酸素魚雷」という酸素を燃料とした画期的な魚雷を開発しました。 これについても見てくださいネ。 以上kawakawaでした
お礼
特に水素に興味を持ったことがなくて、以前耳に入った感じでは水素は危険ってイメージが強くあまり使われないものだと思ってました。 また日本海軍が酸素を用いて酸素魚雷を開発したって事に驚きました。 回答ありがとうございました。
お礼
とてもわかり易い回答、参考にさせてもらいました。根本的に水素に関する基礎知識がなかったものでかなり混乱してました。私自身調べてみたんですけど、水素を使用した燃料電池が今後の使用に有力的だとおもいました。アイルランドが特に力を入れているようで世界中で燃料電池を使った車の開発を積極的にしてほしいと思います。ありがとうございました。