수소 구동 차량 또는 연료 전지 차량 (FCV)은 화학 반응을 사용하여 전기를 생산하고 차량에 전력을 공급합니다. 그들이 어떻게 작동하는지에 대한 고장이 있습니다.
1. 수소 저장 :
* 연료 탱크 : 차량은 고압 탱크에 수소 가스를 저장합니다. 이 탱크는 일반적으로 체중을 줄이기 위해 탄소 섬유와 같은 경량 재료로 만들어졌습니다.
* 수소 저장 유형 :
* 압축 수소 : 고압 (350-700 막대) 아래 저장.
* 액체 수소 : 매우 낮은 온도 (-253 ° C)에서 저장됩니다.
* 고체 수소 저장 : 개발 중에는 물질을 사용하여 수소를 화학적으로 저장합니다.
2. 연료 전지 :
* 전기 화학 반응 : 시스템의 심장은 수소 가스가 공기에서 산소와 반응하여 전기, 물 및 열을 생산하는 연료 전지입니다.
* 구성 요소 :
* 양극 : 수소 가스는 양극으로 들어가서 촉매는 수소 분자를 양성자와 전자로 나눕니다.
* 전해질 : 양성자는 양성자 교환 막 (PEM)을 통과하여 음극으로 전달된다.
* 음극 : 산소는 전자 및 양성자와 반응하여 물 분자를 형성합니다.
* 전류 : 외부 회로를 통한 전자의 흐름은 전기를 생성합니다.
3. 전기 모터 :
* 전원 : 연료 전지에 의해 생산 된 전기는 전기 모터에 전력을 공급합니다.
* 전기 모터 작동 : 모터는 전기 에너지를 기계 에너지로 변환하여 차량의 바퀴를 구동합니다.
4. 에너지 효율 :
* 고효율 : 연료 전지는 매우 효율적이며 수소 에너지의 약 60%를 전기로 변환합니다.
* 청소 배출 : 차량에서 유일한 방출은 수증기입니다.
5. 수소 차량의 장점 :
* 제로 테일 파이프 배출 : 그들은 유해한 오염 물질을 생산하지 않아서 환경 친화적입니다.
* 고효율 : 그들은 에너지 전환 효율이 높습니다.
* 빠른 급유 : 급유 시간은 휘발유 차량과 유사합니다.
* 장거리 : 수소 차량은 가솔린 차량과 비슷한 거리를 이동할 수 있습니다.
6. 수소 차량의 도전 :
* 수소 인프라 : 광범위한 수소 연료 인프라를 구축하는 것은 비싸고 시간이 많이 걸립니다.
* 수소 생산 : 대량의 깨끗한 수소를 생산하는 것이 중요합니다.
* 비용 : 수소 차량은 현재 휘발유 차량보다 비쌉니다.
* 안전 문제 : 수소는 가연성이며 신중한 취급이 필요합니다.
전반적으로, 수소 전동 차량은 온실 가스 배출을 줄이고 지속 가능한 운송을 촉진하기위한 유망한 솔루션을 제공합니다. 그러나 널리 접근 가능하고 저렴한 가격으로 만들기 위해서는 중요한 기술 발전과 인프라 개발이 필요합니다.