電池のエレキテル5

電池の現在と未来

フルーツ電池を暮らしの中で利用することは不可能だが、現在、私
たちの周りには身近な乾電池以外にもさまざまな電池があって、暮
らしの豊かさを支えてくれている。電池はいわば携帯発電装置とし
て、いわゆる一般商用電力の届かないところでは特に役に立つ。

ある資料によると、世界の人口のうち約半数に近い人々はいまだに
商用電力を利用できない環境にあるという。しかしそうしたエリア
でも携帯ラジオを電池によって利用し、唯一の情報源としている地
域がある。そんな世界において電池は、我々には考え及ばないほど
貴重な品であり、生活の中で重要な意味を持っているに違いない。

一方、商用電力の利用にあずかりながら、なお大量の電池を消費し
ているエリアでは、使用済み電池をいかに安全に廃棄処理、もしく
はリサイクル活用するかという問題も提起されている。

電池はその極性や電解液の素材特徴を捉えて、マンガン電池、アル
カリ電池、水銀電池、リチウム電池などと呼ばれて多様な姿を見せ
ているが、そのまま廃棄しては毒性の高い物質を環境に放出するこ
とになるものもある。そこで使用済み電池については現在、販売企
業や自治体､市民がこれを回収するために地道な努力を続けている｡

一方、電池の素材を見直すことにより、便利で身近な発電装置であ
る電池を、より発電効率がよく、環境負荷の低いものにしようとい
う研究も大いに進められている。中でも、これまで燃焼燃料として
利用してきた天然ガス等の燃料から水素を取り出し、水の電気分解
とは逆の原理で水素と酸素を反応させて電気と熱を発生させる｢燃
料電池｣に高い関心が注がれている。

その原理発見は1893年まで遡るが、利用は1965 年にNASA が宇宙船
の電源としたことで脚光を浴びることになったものだ。反応によっ
て排出される最終廃棄物は、水素と酸素が結合した｢水｣であるため
燃料燃焼から派生する廃棄物に比べて環境負荷がまったくないとい
って過言ではない。

また燃料を直接燃焼させるよりエネルギーを引き出す効率も高いと
いわれる。ことに動物の糞尿、ゴミなどから出るメタンガスを改質
して水素を取り出すバイオマス燃料電池は、さらに環境負荷低減に
貢献するものになるといえる。

ところで、冒頭に｢電気は蓄えられない｣と記したが、実は超伝導の
環境を用いれば発電した電気を蓄えることが可能となる。超伝導の
世界では、電気の担体における抵抗値が｢ゼロ｣になるため、この担
体をループさせたものに電気を流し続けておけば、抵抗値がゼロの
ために減ることがない。

こうして発電後に蓄積しておいた電気を、必要に応じて流してやれ
ば、きわめて効率のいい発電環境が作り上げられるのである。電力
使用量が減る真夜中に発電し蓄積しておいた電気を昼間利用するこ
とが可能になるのである。これこそまさに言葉どおり、電気を蓄え
るものとしての｢電池｣だということができるだろう。

一般に電池は機器の中にあって、目の届きにくいところで黙々と働
く縁の下の力持ち的な存在である。そしてその利便性故に今も、そ
してこれからも生活の中にあって不可欠のものとして存在し続ける
だろう。その電池が、さらに発電効率のいいものとして、また環境
に負荷を与えないものとして新しいステージを迎えるとき、私たち
の暮らしはどのように開けていくのだろうか。

●注意事項●もしも同様のフルーツ電池実験を行った場合、使用後
のフルーツは絶対に食べない欲しい。電解質が危険である!!

[データ]
｢電池の科学｣(橋本尚著／講談社)
バクダッド電池
http://stver.hp.infoseek.co.jp/denchi.htm
メタン発酵ガス燃料電池発電システム
http://eneken.ieej.or.jp/data/old/pdf/metan.pdf