1級電気工事施工管理技士の過去問
令和元年度（2019年）
午前 ロ 問17
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問題
1級 電気工事施工管理技術検定試験 令和元年度（2019年） 午前 ロ 問17 （訂正依頼・報告はこちら）
固体高分子形燃料電池に関する記述として、不適当なものはどれか。
- 電解質にイオン交換膜を用いている。
- 排熱を給湯に利用できる。
- りん酸形燃料電池に比べて作動温度が高い。
- 溶融炭酸塩形燃料電池に比べて起動が速い。
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この過去問の解説 （4件）
01
固体高分子形の作動温度は低いのが特徴ですので不適当です。
固体高分子形 →作動温度 常温～約90℃
りん酸形 →作動温度 約200℃
溶融炭酸塩形 →作動温度 約650℃
【１】
燃料電池は電解質の違いによって、分類されます。
陽イオン交換膜を電解質とするものを固体高分子形に分類されますので正しいです。
電解質にりん酸を用いるものは、りん酸形、
炭酸リチウム・炭酸カリウムを用いる物は
溶融炭酸塩形に分類されます。
【２】
エネファーム等で実用化もされていて、適当です。
【４】
固体高分子形は作動温度が低いのが特徴で（常温で起動）
溶融炭酸塩形に比べ起動は早いので正しいです。
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02
固体高分子形燃料電池の作動温度が約８０℃に対して、
りん酸形燃料電池の作動温度は約２００℃である。
よって（３）は不適当である。
作動温度 起動時間
固体高分子形 約８０℃ 短い
りん酸形 約２００℃ 比較的短い
溶融炭酸塩形 約６５０℃ 長い
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03
燃料電池の一つ、固体高分子形燃料電池に関する問題です。
〇
電解質に、高分子イオン交換膜(－CF2 ， －SO2H) を使用します。
〇
排熱は温水であるため、給湯に使えます。
×
作動温度は、りん酸形燃料電池に比べると低くなります。
りん酸形燃料電池は、190 ～ 200℃に対し、固体高分子形燃料電池は、80 ～ 120℃ です。
「りん酸形燃料電池に比べて作動温度が高い」は、誤りです。
〇
固体高分子形燃料電池は、低温度動作し、起動動作が速いことが特徴です。
特徴を活かして、家庭用や電気自動車用として利用されます。
＜参考＞
燃料電池の種類には、次のものがあります。
発電効率 総合熱効率
・リン酸型 39～46 % 70 ~ 80％
・溶融炭酸塩型 44～66 % 70 ~ 80％
・固体酸化物型 44～72 % 70 ~ 80％
・固体高分子型 33～44 % 70 ~ 80％
・アルカリ型 70 % 70 ~ 80％
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04
燃料電池の問題です。
燃料電池は、水素と酸素を反応させて、電気を取り出すことができる装置です。
電解質の違いによって、
１．固体高分子形
２．固体酸化物形
３．リン酸形
４．溶融炭酸塩型
の4種類があります。
〇 正しいです。
〇 正しいです。
家庭用燃料電池では、発電に伴って発生した排熱を給湯に有効利用できます。
✕ 誤りです。
固定高分子形は、他の方式に比べて、作動温度が低いという特徴があります。
〇 正しいです。
固体高分子形燃料電池には、
・発電効率が高い
・作動温度が低い
・軽量
といった特徴があり、燃料電池自動車や家庭用燃料電池などに使用されています。
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