Hindenburg 재난의 유명하고 거친 영상을 본 사람은 수소가 쉽게 발화한다는 아이디어에 익숙합니다. 그리고 정확히 어떻게 그리고 왜 힌덴부르크에 불이 붙었는지를 둘러싸고 많은 경쟁 이론이 있지만 한 가지 진실이 남아 있습니다. 연소는 저장된 에너지의 잠금을 해제하여 수소를 연료로 유용하게 만듭니다.
연료 연소, 연료 전지 및 청정 배출의 높은 비용에 대해 자세히 알아보려면 계속 읽으십시오.
콘텐츠
우주에서 가장 풍부한 원소이지만 수소는 지구에서 가장 흔히 발견되는 물에 잠겨 있습니다. 19세기에 William Grove라는 연구원은 물에 전기를 적용하면(일명 전기분해) 물이 기본 구성요소인 수소와 산소로 분리된다는 사실을 발견했습니다. 생성된 가스에서 수소와 산소는 혼합되지만 함께 결합되지는 않습니다.
율 브라운 연구원은 현재 브라운 가스 또는 HHO 가스로 알려진 이 가스를 연료로 사용하는 실용적인 연구를 탐구했습니다. 오늘날 키트는 내연 기관에서 이러한 종류의 변환을 수행하여 연비를 높일 수 있습니다.
수소 연료 전지 키트는 이 아이디어를 한 단계 더 발전시킵니다. 그로브는 또한 산소와 수소를 결합하여 전기를 방출하는 과정을 역전시킬 수 있다는 이론을 올바르게 이론화했습니다. 그 결과물이 수소연료전지다.
그러나 단순히 원자를 함께 던질 수는 없습니다. 수소는 먼저 양전하와 음전하를 띤 입자로 분해되어야 합니다. 수소 연료 전지가 바로 그 역할을 합니다. 배터리와 마찬가지로 연료 전지의 한쪽에는 수소가 도입되는 양극 포스트가 있습니다. 고분자 필름은 원자의 양성자만 통과하도록 하여 수소에서 양자를 제거하고 뒤에 음전하를 띤 전자만 남깁니다.
전자는 전자 흐름으로 알려진 현상인 연료 전지의 양극 쪽으로 끌립니다. 그러나 그들은 양성자가 했던 방식으로 고분자 필름을 다시 통과할 수 없습니다. 대신 회로를 통해 연료 전지 외부로 향하게 됩니다. 이 회로에 자동차 모터와 같은 전기 장치를 추가하면 전자의 흐름이 회로에 전력을 공급합니다. 회로를 따라 세포의 양극 쪽으로 계속 진행하면서 양성자를 선택하여 다시 수소를 형성합니다. 수소는 또한 주변 공기의 산소와 결합하여 물이 됩니다.
수소 연료 전지에 의해 생성된 전기의 유일한 부산물은 열과 물이므로 환경적으로는 매우 바람직한 동력원이 됩니다. 그러나 수소 연료 전지 키트는 현재 제한된 릴리스 개념 자동차 또는 RC 자동차의 미니어처 또는 어린이를 위한 실습 과학 실험으로만 존재합니다. 전 세계 운송 차량에 연료 전지를 광범위하게 배치하는 데 몇 가지 큰 장애물, 즉 비용과 순 에너지 생산량이 있습니다.
전기 자동차에 동력을 공급하기 위한 연료 전지 기술은 현재 기존 엔진보다 더 비쌉니다. 게다가, 세포를 만들고 작동시키는 데는 세포가 차례로 낼 수 있는 것보다 더 많은 에너지가 필요할 수 있습니다. 따라서 연료 전지 기술이 전반적으로 깨끗함에도 불구하고 항상 효율적인 것은 아닙니다.
흥미롭게도 사용 가능한 동일한 RC 자동차 및 과학 실험 키트는 미래의 연료 전지가 에너지를 얻는 방법에 대한 감각을 제공할 수 있습니다. 일부 모델 자동차 키트는 전기분해에 전력을 공급하기 위해 에너지를 끌어오기 위해 태양 전지판을 사용합니다. 아마도 태양광 발전이 보편화됨에 따라 수소 연료 전지도 보편화될 것입니다.
