品川区の環境ポータルサイト

過去の講座を紹介します

環境情報活動センターでは、毎月2〜3の環境学習講座を開催しています。リサイクル講座・木の実などを使ったクラフト講座・自然観察などのフィールドワーク・夏休み子ども講座・環境教養講座など、多彩な内容でお送りしています。 このコーナーでは、講座のレポートを掲載していきます。 (過去の講座を紹介しますのトップへ戻る

« 前の記事: さき布からぞうりを作ろう
» 次の記事: 地球温暖化とシロクマの危機

クリーンエネルギー・燃料電池でプロペラを回そう

カテゴリ:平成21年度

投稿日:2009年05月23日

5月17日(日)品川区環境情報活動センターにおいて、環境学習講座「クリーンエネルギー・燃料電池でプロペラを回そう」(講師:クリーンエネルギー江東 山下浩三氏、風間信二氏ほか計4名)を開催し、15名のこども達と保護者の合計26名が参加しました。

クリーンエネルギーとは、環境汚染物質(二酸化炭素や窒素酸化物)を出さない、あるいは出すけれど非常に少ないエネルギーのことで、太陽光、太陽熱、風力、水力などがあります。今回の講座ではクリーンエネルギー全般のお話のほか、それを利用した燃料電池でLEDを点灯させる、プロペラを回す、ミニカーを走らせる実験をし、また、無駄なエネルギーを使わないエコな生活の大切さのお話を聞きました。
(1)クリーンエネルギーの話
 人間が便利さを求め続けた結果、電気やガソリンを使いすぎ、環境を悪くしています。
地球温暖化に最も影響を及ぼしていると言われている二酸化炭素を減らすためには石油をはじめとした化石燃料の使用を減らすことが大切ですが、太陽電池パネル、風力発電、バイオマス発電、燃料電池などの新エネルギー利用が期待されています。
「燃料電池」とはどんなものでしょう。その原理を見てみましょう。
水に電気を通すと酸素と水素に分かれますが、太陽光や風力等の自然エネルギーで発電し、その電気を使って水の電気分解をします。(下図の左側)
燃料電池はその逆のことを行うわけですが、空気中にある酸素と先に電気分解で取り出した水素を反応させて水を作ります。そのときに電気を発生する(下図の右側)ので、この電気を貯めておいたものが燃料電池です。

すなわち、自然エネルギーを使って電気分解し、そこで得た水素を使って電気分解の逆を行って電気を取り出せば、排出物は水だけ!というクリーンさを実現出来ます。
今回の講座では参加者の皆さん一人ひとりが燃料電池を作るため、太陽光を使わず便宜的に普通の9V電池を使いました。
(2)水の電気分解実験と水素燃料電池実験
/紊療典な解実験(下左写真:右手でフィルムケースの部分が隠れていますが、手前に見えるケースのようにつながっています):電池の使い方についての注意の後
・ フィルムケースのキャップに芯ホルダー用の太さ2mmの芯(電極になる)が通る大きさの穴(中央とその外側に一つずつ)が開けてあり、それぞれの穴に半分に折った芯ホルダー用芯を通します。
・ フィルムケースに水と塩を入れ、芯を通したキャップを閉じます。
 → 水が導体(電気を伝える物質)になり、電気が通るようになります。
・ 中央の芯に9ボルト電池の「+」(プラス)を、外側の芯に「−」(マイナス)をつなぎ、10秒ほど経ったら取り外します。
・ 水が酸素(O)と水素(H)に分かれます。
 

⊃總杷確租澱咾糧電実験(上右写真)
・ 中央の芯にLEDの「+」(長い方の足)、外側の芯に「−」(短い方の足)をつなぎます。
・ そのとき瞬間ですがLEDが光ります。 → 水素(H)と酸素(O)が反応して水になるとき、電気が生まれることがLEDで確認できます。
(3)プロペラを回す、ミニカーを走らせる実験
専用の燃料電池実験セットを使って水素燃料電池や、メタノール燃料電池で発電させ、プロペラを回したり、ミニカーを走らせる実験をしましたが、(2)の実験と原理はまったく同じです。皆さんのいっぱいの笑顔が見え、歓声が上がりました。
          
(右の黒く見える板の前でプロペラが回っています)  (ゆっくりとミニカーが走りました)
小学低学年にはやや難しい内容であったと思いますが、9V電池やLEDなどの実験道具を自宅に持ち帰ってもう一度試していただいていることと思います。
自然エネルギーや燃料電池の話題を通して親子での話の機会が出来ればいいなと思います。
以上

カテゴリ:平成21年度

投稿日:2009年05月23日

« 前の記事: さき布からぞうりを作ろう
» 次の記事: 地球温暖化とシロクマの危機