アルカリ型の燃料電池は、電解質として水酸化カリウムを使うのが特徴となっています。これは、リン酸型や固体高分子膜とは違って、水酸イオンを通す溶液です。
外部から供給された燃料として、水素ガスが供給されて、白銀の表面で触媒作用により水素原子になり、更に電極に電子を奪い取られることによって水素イオンになります。このとき、電極に電子を奪い取られます。
この水素原子から奪い取られた電子は外部回路を通って反対側の白銀に移動します。陽極には、外部から酸化剤としての酸化ガスが供給され、陽極の表面で触媒作用により酸素原子は電極からの電子を受けて酸素イオンになります。
陰極で電子を奪い取られて正の電荷を帯びた水素イオンは、アルカリ性の電解質の中を通って陽極に達して、負の電荷を帯びた水素イオンと結合することで水になります。
このような仕組みは、アポロ計画やスペースシャトルなどで利用されたものであり、原理としてはそれなりに優れている方式なのですが、二酸化炭素があると、残念ながら水酸化カリウムと反応してしまい、電解質としての性能が劣化します。
この問題の対策として、燃料としての純粋な水素を、また、空気極においても純粋な酸素を提供することが出来ればいいのですが、アポロ計画や潜水艦、またはスペースシャトルのようなコストが二の次になるような場合はともかくとして、現状ではコスト面からの一般的なところへの実用化は難しいとされています。
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