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電力は風力発電や太陽光発電の余剰電力を使用する。
素人考えなんですが、個人的には波力発電で海水を分解して水素を取り出す…っていうのが一番いいような気がしてるんですけど、そういった意見や考え方を見たことがほとんど無いです。何か問題があるんでしょうか？
なるほど…。漂白剤や殺菌剤に使われる薬品ですね。下手に作ろうもんなら、周辺の海の生物が死んでしまうわけですね。
多少できるぐらいであれば、それこそ漂白剤などの原材料に使用すれば良さそうですが、化学式を見る限り、水素を実用になるレベルで生成しようとすると相当量のNaClOができてしまう様ですね。ただ、紫外線などで分解しやすい…との事でもあるので、ある程度の貯蔵能力があれば何とかできそうな気もします。
また、波力発電の発電量が十分であったと仮定して、例えばまずその電力を使用して海水（塩水／塩化ナトリウム水溶液）から真水を精製して、その真水を分解すれば良さそうな気がします。その際に出来る副産物は塩（NaCl）であって、人間にとって有益なものですよね？まあ、その他の不純物やら何やら、現実に適用する上では様々な問題があるとは思いますが、やっぱり人間にとって実質無限の自然エネルギーと材料が使える…という点から素性的には一番いい気がするんですよねぇ。
＞紫外線などで分解しやすい分解はちょっと語弊がありますね。
つまり、水(H2O)は水素(H2)の燃えカスなわけですから、電気分解というのは燃えカスから燃料を作る工程です。この時にできる次亜塩素酸ナトリウムはNaClの燃えカスなわけです。燃えカスから燃料を作る過程では、何か別のモノが燃えカスになる、というのが「酸化・還元反応」のルールなのです。
従って、次亜塩素酸ナトリウムが再びNaClに戻るときは、別の何かを酸化させるわけです。次亜塩素酸ナトリウムを殺菌と捉えてもいいですが、大規模になると他の物を燃焼させるのと変わりませんから、結局は炭素や炭化水素を消費してそれらが水や二酸化炭素になって初めて次亜塩素酸がNaClになります。ですから、小規模で自然界に放置すれば、自然界の木や死骸が燃えて次亜塩素酸が分解されますが、それ以上燃やす燃料がない状態では、分解されようがないのです。
だったら、最初から真水で酸素にしておけよ、って話になるんじゃないでしょうか。
とりあえず次亜塩素酸ナトリウムの分解に関してはWikipediaを参照しました。 [wikipedia.org]
水酸化ナトリウムの水溶液に塩素を通じて得られる。不安定なため、通常は水溶液として貯蔵、使用される。水溶液は安定で長期の保存が可能だが、時間と共に自然分解し酸素を放って塩化ナトリウム水溶液に変化していく。高濃度の製品ほど分解されやすく、一定濃度以下になると下がりにくくなる。また高温や紫外線等で分解が促進されるが、同時に不均化も起こる。
詳しい話はわかりませんが、素人的には他に参加させるべき物質がなかったとしても、紫外線により自然分解される…という話は信じやすかったもので…。2NaClO → 2NaCl ＋ O2…って事かなと…。
やっぱり先に海水を真水に精製して、それから電気分解した方のが良さそうですね。
むしろ工業用の塩素や苛性ソーダは海水の電気分解で作られていて工業的にはこっちのほうが実績がある塩化ビニルはじめ塩化とかクロロとつく素材は多い。苛性ソーダもアルカリ原料として使われているし、二酸化炭素の回収用に需要が見込める。海水から水素を取るより、石炭から水素をつくって海水からつくった苛性ソーダで二酸化炭素を回収したほうが、それぞれ既に確立した技術だから手っ取り早いと思うんだけど。
既に実現可能な…または直ぐに実現可能な技術であれば「手っ取り早い」のは確かでしょうけど、新しく技術が確立されれば、最終的に「海水 → 塩 ＋ 真水／真水 → 水素 ＋ 酸素」の方が、シンプルで効率が良いのではないかと思いまして…。このエネルギーに波力発電が使用できれば、1施設で全てがまかなえますし、エネルギーと原材料は実質無限な訳で…。
電力さえあれば真水にできる、みたいな簡単な話でもないですけどね。原料としてはまだ雨水とか下水とかの方が（比較的）安定している分マシなくらい。
海水を真水というか淡水に変換する行為は、どの方法であろうと、かなりのエネルギーとメンテナンスを必要とします。Na＆Cl以外の溶解物も多く、生物やその代謝物も混じり、その成分は不安定で、流路を詰まらせたり腐食させたりするわけで。フィルター一枚通せばOK、フィルターやパイプはたまーーーに交換すればOK、みたいに簡単ならいいんですけどね。
たぶん、波力発電＋電気分解水素で得られる水素って規模に比してホントに微々たるものになっちゃうんじゃないかな・・・。
ふ〜〜む。問題は海水を原材料として使用できる状態まで、クリーンで安定した状態にする工程にコストがかかるってことですか…。ある程度は想定していましたが、思ったよりも大変そうですね。
参考になりました。
水素も発生しているハズですが、保管・輸送にコストがかかるから利用されてないんじゃないですかねえ。
>>>また、波力発電の発電量が十分であったと仮定して、例えばまずその電力を使用して海水（塩水／塩化ナトリウム水溶液）から真水を精製して、その真水を分解すれば良さそうな気がします。その際に出来る副産物は塩（NaCl）であって、人間にとって有益なものですよね？
一回実際にやるか、少しは調べて書いたら良いのに。
有益な物であっても固形化する可能性がある物が反応の中に有るとプラントのメンテの手間が一気に上がりますから、素直に淡水化してから使った方が良いかと。どうしても塩が欲しけりゃその淡水化時に高濃度となった塩水を使って生産すりゃ済む話だし。
水素は、石油、天然ガスから安価に大量生産できるので、水から作る必要はないが実情です。
え！化石燃料じゃんｗｗｗ
現状必要な他の何かを化石燃料から作る、処理する際に、ちょっとした手間を加えるだけで水素が生成できるのであれば、限りある化石燃料を効率よく利用する…という観点では問題無いと思いますけど、水素を作るために化石燃料をわざわざ使っているとしたら意味が無いですよねぇ。
新日鉄住金 [nssmc.com]
当社の各製鉄所で発生する水素を利用すれば、300万台もの燃料電池自動車に水素を供給し続けることができます。また、コークス炉固有の高温ガス生成という特徴を最大限に活かすべく高温の熱を有効利用して、水素を倍増する研究開発も実行中です。
こういう副生成物は有効活用したいですよねぇ
化学プラントなんかでも副産物で水素出てくるんだけど、たいてい高温、低圧な上、不純物も入ってるから、工場から持ち出せるように液化するエネルギーが馬鹿にならなくて、結局LNGに混ぜてボイラーで燃やすぐらいにしか使えないんだよな。大量生産でFCスタック安くなったら、水素＋電力→精製、液化→（液体）純水素→FCスタック→電力のループが回せるようになって、所内の電気まかなった上で液体水素が売れるようになるかな。
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人生unstable -- あるハッカー
一歩先を行くアウディ (スコア:4, 興味深い)
これに二酸化炭素を反応させることで合成メタンガスとして貯蔵することをすでに始めて [excite.co.jp]います。(出典は他にもある)
電力は風力発電や太陽光発電の余剰電力を使用する。
結局、そこまで進まないと燃料電池車は成立しないでしょうね。
Re:一歩先を行くアウディ (スコア:1)
素人考えなんですが、個人的には波力発電で海水を分解して水素を取り出す…っていうのが一番いいような気がしてるんですけど、そういった意見や考え方を見たことがほとんど無いです。
何か問題があるんでしょうか？
Yasuda
Re:一歩先を行くアウディ (スコア:3)
最終的には次亜塩素酸ナトリウムになります。
これが有用か、邪魔者かということになるでしょう。
日本に運ばれて来た液体LNGを気化させるプラントでは熱源に海水を使っているのですが、
配管中で藻や貝などが生息しないように、
殺菌のために海水を電気分解させて、塩素殺菌をしているくらいです。
Re:一歩先を行くアウディ (スコア:1)
なるほど…。漂白剤や殺菌剤に使われる薬品ですね。
下手に作ろうもんなら、周辺の海の生物が死んでしまうわけですね。
多少できるぐらいであれば、それこそ漂白剤などの原材料に使用すれば良さそうですが、化学式を見る限り、水素を実用になるレベルで生成しようとすると相当量のNaClOができてしまう様ですね。
ただ、紫外線などで分解しやすい…との事でもあるので、ある程度の貯蔵能力があれば何とかできそうな気もします。
また、波力発電の発電量が十分であったと仮定して、例えばまずその電力を使用して海水（塩水／塩化ナトリウム水溶液）から真水を精製して、その真水を分解すれば良さそうな気がします。その際に出来る副産物は塩（NaCl）であって、人間にとって有益なものですよね？
まあ、その他の不純物やら何やら、現実に適用する上では様々な問題があるとは思いますが、やっぱり人間にとって実質無限の自然エネルギーと材料が使える…という点から素性的には一番いい気がするんですよねぇ。
Yasuda
Re: (スコア:0)
＞紫外線などで分解しやすい
分解はちょっと語弊がありますね。
つまり、水(H2O)は水素(H2)の燃えカスなわけですから、電気分解というのは燃えカスから燃料を作る工程です。この時にできる次亜塩素酸ナトリウムはNaClの燃えカスなわけです。燃えカスから燃料を作る過程では、何か別のモノが燃えカスになる、というのが「酸化・還元反応」のルールなのです。
従って、次亜塩素酸ナトリウムが再びNaClに戻るときは、別の何かを酸化させるわけです。次亜塩素酸ナトリウムを殺菌と捉えてもいいですが、大規模になると他の物を燃焼させるのと変わりませんから、結局は炭素や炭化水素を消費してそれらが水や二酸化炭素になって初めて次亜塩素酸がNaClになります。ですから、小規模で自然界に放置すれば、自然界の木や死骸が燃えて次亜塩素酸が分解されますが、それ以上燃やす燃料がない状態では、分解されようがないのです。
だったら、最初から真水で酸素にしておけよ、って話になるんじゃないでしょうか。
Re:一歩先を行くアウディ (スコア:1)
とりあえず次亜塩素酸ナトリウムの分解に関してはWikipediaを参照しました。 [wikipedia.org]
詳しい話はわかりませんが、素人的には他に参加させるべき物質がなかったとしても、紫外線により自然分解される…という話は信じやすかったもので…。
2NaClO → 2NaCl ＋ O2
…って事かなと…。
やっぱり先に海水を真水に精製して、それから電気分解した方のが良さそうですね。
Yasuda
Re: (スコア:0)
むしろ工業用の塩素や苛性ソーダは海水の電気分解で作られていて工業的にはこっちのほうが実績がある
塩化ビニルはじめ塩化とかクロロとつく素材は多い。
苛性ソーダもアルカリ原料として使われているし、二酸化炭素の回収用に需要が見込める。
海水から水素を取るより、石炭から水素をつくって海水からつくった苛性ソーダで二酸化炭素を回収したほうが、それぞれ既に確立した技術だから手っ取り早いと思うんだけど。
Re:一歩先を行くアウディ (スコア:1)
既に実現可能な…または直ぐに実現可能な技術であれば「手っ取り早い」のは確かでしょうけど、新しく技術が確立されれば、最終的に「海水 → 塩 ＋ 真水／真水 → 水素 ＋ 酸素」の方が、シンプルで効率が良いのではないかと思いまして…。
このエネルギーに波力発電が使用できれば、1施設で全てがまかなえますし、エネルギーと原材料は実質無限な訳で…。
Yasuda
Re: (スコア:0)
電力さえあれば真水にできる、みたいな簡単な話でもないですけどね。
原料としてはまだ雨水とか下水とかの方が（比較的）安定している分マシなくらい。
海水を真水というか淡水に変換する行為は、どの方法であろうと、かなりのエネルギーとメンテナンスを必要とします。
Na＆Cl以外の溶解物も多く、生物やその代謝物も混じり、その成分は不安定で、流路を詰まらせたり腐食させたりするわけで。
フィルター一枚通せばOK、フィルターやパイプはたまーーーに交換すればOK、みたいに簡単ならいいんですけどね。
たぶん、波力発電＋電気分解水素で得られる水素って規模に比してホントに微々たるものになっちゃうんじゃないかな・・・。
Re:一歩先を行くアウディ (スコア:1)
ふ〜〜む。
問題は海水を原材料として使用できる状態まで、クリーンで安定した状態にする工程にコストがかかるってことですか…。
ある程度は想定していましたが、思ったよりも大変そうですね。
参考になりました。
Yasuda
Re: (スコア:0)
水素も発生しているハズですが、保管・輸送にコストがかかるから
利用されてないんじゃないですかねえ。
Re: (スコア:0)
>>>また、波力発電の発電量が十分であったと仮定して、例えばまずその電力を使用して海水（塩水／塩化ナトリウム水溶液）から真水を精製して、その真水を分解すれば良さそうな気がします。その際に出来る副産物は塩（NaCl）であって、人間にとって有益なものですよね？
一回実際にやるか、少しは調べて書いたら良いのに。
Re: (スコア:0)
有益な物であっても固形化する可能性がある物が反応の中に有るとプラントのメンテの手間が一気に上がりますから、
素直に淡水化してから使った方が良いかと。
どうしても塩が欲しけりゃその淡水化時に高濃度となった塩水を使って生産すりゃ済む話だし。
Re: (スコア:0)
水素は、石油、天然ガスから安価に大量生産できるので、水から作る必要はないが実情です。
え！化石燃料じゃんｗｗｗ
Re:一歩先を行くアウディ (スコア:1)
現状必要な他の何かを化石燃料から作る、処理する際に、ちょっとした手間を加えるだけで水素が生成できるのであれば、限りある化石燃料を効率よく利用する…という観点では問題無いと思いますけど、水素を作るために化石燃料をわざわざ使っているとしたら意味が無いですよねぇ。
Yasuda
新日鉄住金の目論見 (スコア:4, 興味深い)
新日鉄住金 [nssmc.com]
Re:新日鉄住金の目論見 (スコア:1)
こういう副生成物は有効活用したいですよねぇ
Yasuda
Re:新日鉄住金の目論見 (スコア:1)
うーん。なんか微妙。副生成物だけじゃなく専門の水素製造用プラントは絶対に要る感じですねこれ。
Re: (スコア:0)
化学プラントなんかでも副産物で水素出てくるんだけど、たいてい高温、低圧な上、不純物も入ってるから、
工場から持ち出せるように液化するエネルギーが馬鹿にならなくて、結局LNGに混ぜてボイラーで燃やすぐらいにしか使えないんだよな。
大量生産でFCスタック安くなったら、水素＋電力→精製、液化→（液体）純水素→FCスタック→電力の
ループが回せるようになって、所内の電気まかなった上で液体水素が売れるようになるかな。
Re:一歩先を行くアウディ の先を行くホンダ？ (スコア:0)
今は止めてしまったけど、水素ステーションに最適な化合物系の太陽光パネルを生産していたこともあります。
最近では、埼玉でごみ焼却場の余剰電力を使用した水素ステーションもニュースになりましたね。
既存の発電所に頼らずに、出力に変動のある再生可能エネルギーの使い道として、水素社会を早く築いていきたいですね。