26．ボルタ電池

（「カエル電池」の続き）
ガルヴァーニによるカエル電池の発見を聞いた、ボルタ(これまたイタリア人)は
二種類の金属をあわせることで電気を取り出せるのではないかと考えました。

——カエルの筋肉でなくてもいいのでは？

そう考えたボルタは、二種類の金属を重ねて口の中へ。
（しかし一体何故に口に入れてみようと思ったのだろう）
噛んでみると……

ビリッッ！

この「ビリッッ！」が電気なのではなかろうか？
（歯に金属の詰め物をしている人は、アルミ箔を噛むと体験できます）

しかし、電気を発生させるために一々金属をくわえるはちょっと……。
口の中の唾液が必要なら、それに代わる液体に金属を漬ければいいのでは。

そうして世界で初めて作られた実用的な電池が、有名なボルタ電池です。
（カエルのガルヴァーニに由来して、ガルバニ電池とも言うらしい）
銅と亜鉛を、唾液の代わりに硫酸に浸したものです。
ここからダニエル電池、乾電池から燃料電池へと改良合戦が始まるわけです。

ちなみに、ボルタ電池が考案されたのが1800年。
それまで電気を安定して取り出すことができなかったので、
ボルタ電池の出現は、ご想像の通り、生活に大きな変化をもたらします。

また、電池を使っての空前の新元素発見ブームもやってくるのです。

25．カエル電池

初めて実用電池を発明したのはかの有名なボルタですが、
彼が電池を発明するヒントとなったのがカエルの解剖でした。

イタリアの医学者兼物理学者ルイージ・ガルヴァーニは、
病気の妻に栄養のあるものを、とカエルを捌き始めました。

カエルの足の筋肉に二本のメスを当てたところ、
メスの間の筋肉が震えることを発見します。
その時、筋肉を押さえるためのメスと、切るためのメスが
違う二種類の金属でできていたのがポイントです。

ガルヴァーニは、カエルの足が電気を発生させたと考えました。
しかし、それを聞いたボルタは「二種類の金属」に着目し、
ボルタ電池にたどり着いた、という話です。


ちなみに、電磁誘導などで使われる検流計は、別名ガルバノメーター。
このカエル電池を発見したガルヴァーニに由来しています。
目盛り板に書かれている「G」はここから来ているんですねー。

21．燃料電池の現状

最近注目を浴びている燃料電池。
ガソリンの代わりに水素を燃料として車に使います。

水素を燃焼させるだけなので、
2H₂ + O₂ → H₂O
生じるのは水のみ。
地球温暖化の原因物質とされている二酸化炭素も、
酸性雨の原因となる窒素酸化物、硫黄酸化物も発生しません。

こんな素晴らしい燃料が何故まだ普及しないのか？

水素の扱いの難しさ（可燃性で万一の事態は大爆発）もありますが
電極にPt（白金）を使うためコストがかかるから、という理由もあります。
それから、安く大量に水素を作り出す技術も確立していない。
太陽光発電で水を電気分解し、水素を得るというアイディアもありますが、
まだ効率が悪くて実用化には至っていないようです。
…これができれば、燃料資源を他国に依存しなくて済むのになぁ。

ちなみに、アポロ計画以降のロケットでは燃料電池が使われています。
ここではお金の心配より、効率の良さ優先。
火力発電が35〜40％の効率に対して、水素による発電は80％くらい。
しかも、発生した水は宇宙飛行士の飲料水に使われるといいます。
その徹底したリユースっぷりには脱帽です。
まぁ、そのくらいしないと生きていけない過酷な環境と言う事でしょう。

11．人間電池

電池の構造を乱暴に要約すると、
異なる二種類の金属を電解質水溶液につける
となります。

身近な例として、レモン電池なんかがよく紹介されてます。
丸ごと一つのレモンに銅板とアルミニウム板を突き刺すだけ。
非常に弱い電流なので、豆電球をつける程の起電力はありませんが。

しかし、もっと簡単にできる電池がありました！
用意するのは金属板だけ。レモンすら不要。

その名も人間電池。

二種類の金属板それぞれに導線をつけ、それを検流計に繋ぎます。
そして、その金属板を両手にそれぞれ持つだけ。
電流が流れます。何てお手軽な電池。

人間の体内も大部分が水、しかも電解質が溶けてますから
電気が流れるのも当然なんですが、意外と盲点でした。
体脂肪計もそれを利用して身体の電気抵抗を調べてるんですよね。

左右の金属板を持ち替えると、電流の向きも当然変わります。
金属板の種類を替えると、流れる電流の大きさも変わります。
イオン化傾向を簡単に調べる実験ができそうです。

…という展示が上野の科学博物館にありました。
面白かったのでご紹介しました。

そういえば、金属の詰め物をしている奥歯でアルミ箔を噛むと
ピリッとくる、というあれも電池の原理ですね。