電池にもいろいろあるよ
電気を使うときにはコンセントからばかりではなく、例えば、テレビのリモコンや動くおもちゃ、懐中電灯など電池を使うよね。電池といっても、細長い電池、四角い電池、小さなボタン電池、形だけでも色々あるね。他にも、使い切りや充電できたる電池もある。電池の種類を大まかな分類で見てみよう!
化学電池
一次電池
いわゆる乾電池と言われるものはこの種類。使い切りタイプのアルカリ電池やマンガン電池。
乾電池も古くなったり、保存状態などで液漏れすることもあるから注意が必要だ。
アルカリ電池やマンガン電池
二次電池
使い切ったら充電器で何回か充電(電気を蓄える)ことができる電池。スマホの充電にも使っているリチウムイオン電池やニカド充電池、鉛蓄電池などがある。
リチウムイオン電池
リチウムイオンが移動することで充放電を行う電池のことです。くりかえし充放電が可能で大容量の電力を蓄えることができる。携帯電話やPCのバッテリーなど幅広い用途で使用されている。
2019年のノーベル化学賞をリチウムイオン電池を開発した旭化成の吉野彰氏が授賞しました。
全個体電池
これからの電気自動車はこの全個体電池の開発が大きな鍵となっている。
燃料電池
燃料電池は、電気化学反応によって燃料の化学エネルギーから電力を取り出す電池を指す。燃料には方式によって、水素、炭化水素、アルコールなどを用いる。
水素電池
水の電気分解の原理を利用して、「水素」と「酸素」を化学反応させて直接電気を発生させる装置です。
水素電池で走る車には、水素ガスを圧縮した液体水素を燃料とします。液体水素は、天然ガス、メタノールなどを使って作った水素ガスから作ります。
物理電池
物理電池とは、化学反応を利用しない電池をいいます。太陽電池など。
太陽電池
発電機の原理である、モーターを回すと電気が生まれるのと同じように、電気で光るLEDライト(半導体)に光を当てたら電気ができる。この性質を利用したのが太陽光発電だ。
電池とついているけど、電気を蓄えるわけではなく、発電できる電池なんだ。太陽光発電にも使われているソーラーパネルは太陽電池を大きなパネルに敷き詰めた感じだね。
太陽電池は電卓や時計といった小電力のものに多く使われているね。
すごいぞ、太陽のエネルギー
地球に降り注ぐ太陽エネルギーは、1秒の間に約42兆キロカロリーもある。
1秒間に世界中で使っているエネルギー(石油や電気など)の2万倍以上もあるんだね。この太陽のエネルギーを太陽光発電でできるだけ効率よく利用できたらより環境に優しい発電になるかもしれません。
原子力電池
原子力電池とは、放射性同位体が発する熱などを利用する電池である。電池の寿命がとても長いが、危険性や放射性同位体が高額であるからあまり使われない。トリチウムは1グラムあたり300万円(2004年)と高価。主に宇宙探査機や人工衛星、ペースメーカーなどに使われている。