一次電池

一次電池：使い捨てだけど便利な化学電池

一次電池は、電気を発生させる化学反応を利用した電池の一種です。特徴は、一度放電してしまうと充電して再利用できない点です。二次[[電池]]（充電可能な電池）が登場した後に、それらと区別するために「一次電池」と呼ばれるようになりました。

一次電池は、内部の化学反応が進むことで電力を生み出します。この反応は不可逆的であり、放電が進むと電圧が徐々に低下していきます。ある一定の電圧以下になると実用上は使えなくなり、その時点で寿命を迎えます。二次[[電池]]のように、繰り返し充放電による性能劣化が寿命を決めるわけではない点が大きな違いです。充電は可能ですが、液漏れや破裂などの危険性があるため、メーカーは推奨していません。

一次電池の電圧は、周囲の温度に大きく影響されます。気温が高い環境では反応が促進され、電圧を維持しやすい傾向があります。一方、低温環境では電圧の低下が顕著になります。

一次電池の歴史：充電する手段がなかった時代

19世紀初頭、商用電源が普及する以前は、鉛蓄[[電池]]などの二次[[電池]]を充電する唯一の手段は、ダニエル[[電池]]などの一次電池による充電でした。このことから、充電する側の電池を一次電池（Primary Cell）、充電される側の電池を二次[[電池]]（Secondary Cell）と呼ぶようになりました。

一次電池の特性と種類

一次電池は、公称電圧、放電容量、出力密度、自然放電率などの特性によって分類されます。代表的な種類には以下のものがあります。

乾電池: 日常生活で最も身近な一次電池です。マンガン乾[[電池]]、アルカリ[[マンガン乾[[電池]]]]、オキシライド乾電池などが含まれます。形状も単1形、単2形、単3形、単4形、単5形、006P形、ボタン形、ピン形など様々です。
ニッケル乾電池: ニッケルマンガン乾[[電池]]などがあります。
酸化銀電池: 高エネルギー密度が特徴です。
水銀電池: 水銀を使用していたため、環境問題から現在では製造が減少しています。
空気亜鉛電池: 空気中の酸素を反応に利用する電池です。
リチウム[[電池]]: 高エネルギー密度と長寿命が特徴です。
海水電池: 海水を電解液として利用する電池です。
熱電池: 熱エネルギーを使って電力を発生させる電池です。

一次電池の用途

マンガン乾[[電池]]とアルカリ[[マンガン乾[[電池]]]]は、日常生活で広く使われています。

アルカリ[[マンガン乾[[電池]]]]: 電気容量が大きく、デジタル機器や照明など、短時間に大きな電流を必要とする用途に適しています。ただし、自己放電率も高いため、長期間保存には向きません。
マンガン乾[[電池]]: 電気容量は小さいですが、安価で、放電後しばらくすると電圧が回復する特性があります。時計やガスコンロの点火など、小電力で長時間使用したり、一度使用したらあまり使わない用途に適しています。

まとめ

一次電池は、充電できない使い捨ての電池ですが、その手軽さと多様な種類から、現代社会においても重要な役割を担っています。用途に応じて適切な種類を選択することで、より効率的に電力を利用することが可能です。

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