エネファームのしくみを解説!家でエネルギーを作るイメージを持とう!
2024.06.18 更新
こんにちは!北ガスの小林です。
新築住宅を建てる際は、お湯を沸かして給湯などに利用する設備を設置します。
近年、さまざまな省エネ型の製品が登場していますが、中でも注目を集めているのが家庭用燃料電池システム「エネファーム」です。
そこで今回は、エネファームのしくみや、エネファームに使用されている燃料電池の構造などもご紹介しますので、ぜひご覧ください。
エネファームのしくみとは?エネファームができること
エネファームは、都市ガスやプロパンガスから水素を取り出し、空気中の酸素と化学反応させて発電するしくみです。
化石燃料を燃やさずに直接エネルギーに変換するので、効率が高くクリーンなシステムです。
エネファームで発電した電気は、照明やテレビなど家中のさまざまな電気に使用できます。
そのため、電力会社から購入する電力量を約60%もカットでき、ガスと電気トータルで光熱費を大幅に節約できます。
さらに、発電時に発生熱で作ったお湯は、キッチンやお風呂などの給湯や暖房に使用することができます。
エネファームに使われている「燃料電池」のしくみとは?
エネファームでは燃料電池が使われています。
燃料電池は、「水を電気分解すると水素と酸素にわかれる」という「水の電気分解」の原理を応用して発電しています。
中学校の理科の授業で実験された方も多いのではないでしょうか。
都市ガスやプロパンガスから取り出した水素を燃料電池本体に送ると、マイナス電極側には水素イオン(H+)、プラス電極側には酸素イオン(O²-)が発生します。
水素イオンと酸素イオンが結合することで水(H₂O)となります。
この過程で電気が発生し、発電後は水蒸気だけが排出されます。
化学反応により生産されたエネルギーを直接電気に変換するため、効率が高くクリーンなシステムです。
エネファームの環境性は?エネルギーも無駄なく最小限に
エネファームは、化石燃料を燃やさずに直接エネルギーに変換。
発電時に温室効果ガスなどが発生せず、地球に優しい発電方法です。
そして、エネファームはエネルギー利用率の高さもポイント。
火力発電所による従来システムの発電では、利用されない発生熱や送電ロスが60%。
家に電気が届く頃には、エネルギー利用率はわずか40%となっています。
一方、エネファームはエネルギーとなるガスがそのままご家庭に供給され、自宅で発電。
発電時の発生熱までムダなく利用するため、エネルギー利用率は約97%と非常に高く、省エネ・環境性に優れています。
発電した電気は家中の電気に使えるのはもちろん、発電時に発生する熱(発生熱)でお湯を沸かし、キッチンやお風呂などの給湯に使用することができます。
ロスが少なく、エネルギーを有効活用できるエネファームは、今後もますます注目されるでしょう。
まとめ
・エネファームは化学反応で電気を生産するしくみ
エネファームとは、発電・給湯・暖房の3つの機能が備わった家庭用燃料電池。
都市ガスやプロパンガスから水素を取り出し、空気中の酸素と化学反応させて発電をします。
エネファームで発電した電気は、照明やテレビなど家中のさまざまな電気に使用できます。
・エネファームの発電装置は燃料電池
エネファームには燃料電池が使われています。
燃料電池は、「水の電気分解」の原理を応用して発電し、発電後は水蒸気だけが排出されます。
・エネファームは環境性・エネルギー効率が高い!
エネファームは、エネルギー利用率97%でムダが少ないシステム。
発生熱を利用して給湯をまかなうことができ、余計なエネルギー消費が生じません。
発電に伴って排出されるのは水蒸気のみで、環境にも優しい発電方法です。
新築住宅を建てる予定のある方は、「都市ガス×省エネ機器」で、住んでからの光熱費もおトクな住まいを実現しましょう!
環境に優しく光熱費の節約につながるエネファームをはじめ、ご家庭にあった発電・給湯システムをご提案します!
著者情報
小林 未歩(こばやし みほ)
こんにちは!北ガスの小林です。
東京で生まれ育ちIターン就職で札幌に来ました!
趣味は愛犬とのお出かけとランニングです。
お客さまに喜んでいただける記事をお届けできるようがんばります!