多くの人が「じゃがいもそのものが電気を蓄えている」「じゃがいもが発電エネルギーを生み出している」と誤解しがちですが、科学的な実態は異なります。じゃがいもはエネルギー源ではなく、化学電池における「電解質溶液（電解液）」のキャリアとして機能しています。
この発電現象の主役は、金属板として使用する「亜鉛（Zn）」と「銅（Cu）」が持つイオン化傾向の差です。
金属には、水溶液中で電子を手放して陽イオンになりたがる性質（イオン化傾向）があり、その強さは「亜鉛 ＞ 銅」という明確な序列があります。電極をじゃがいもに差し込むと、以下の化学反応が同時に進行します。
- 負極（亜鉛板）での反応：亜鉛がじゃがいも内部の水分・酸性成分に触れ、電子を2個残して亜鉛イオン（Zn²⁺）となって溶け出します。
Zn → Zn²⁺ + 2e⁻ - 電子の移動（電流の発生）：亜鉛板に残された電子（e⁻）が、導線を通って銅板側へと一斉に流れ込みます。この電子の移動こそが電流の正体です。
- 正極（銅板）での反応：銅板に流れ着いた電子を、じゃがいもの果肉に含まれる水素イオン（H⁺）などが受け取り、水素ガス（H₂）となって消費されます。
2H⁺ + 2e⁻ → H₂
じゃがいも内部には、リン酸塩、クエン酸、カリウム塩などの電解質が豊富に含まれています。これらがイオンの運び手となることで回路が成立し、化学エネルギーが電気エネルギーへと変換されるのです。
