연료전지에 대해
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작성일 22-10-21 07:24
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연료전지 구성은 전해물질주위에 서로 맞붙어있는 두 개의 전극봉으로 구성돼 있으며 공기중의 산소가 한 전극을 지나고 수소가 다른 전극을 지날때 전기 화학reaction response을 통해 전기와 물, 열을 생성하는 원리다.
아래 그림은 연료 전지의 구조를 나타낸 것이다. 이후 현재까지 우주선의 전력 및…(省略)
다.
전극에는 두 극 모두 탄소 혹은 금속을 사용하고 있는데, 전극의 표면적을 증대시키기 위해 다공질(多孔質)로 되어 있따 전해액은 수산화칼륨(KOH) 용액이다. 수소는 (-)극에서 산화되고 산소는 (+)극에서 환원된다
이 reaction response식에서 볼 수 있듯이 수산화 이온(OH-)의 농도는 변하지 않고 단지 수소와 산소로 물이 만들어진다.
물을 전기분해하면 수소와 산소로 분해된다 반대로 수소와 산소를 결합시켜 물을 만들면 이때 발생하는 에너지를 전기 형태로 바꿀 수 있따 연료전지는 이 원리를 이용한 것이다.
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연료전지에 대해
연료전지는 수소를 공기중 산소와 화학reaction response시켜 전기를 생성하는 未來(미래) 동력원이다. 미국에서 이 특허를 개량하여 1969년 아폴로 11호에 탑재하였다.
연료전지는 1839년 영국의 W.R.그로브가 발명한 이래로 1952년 F.T.베이컨이 베이컨 전지를 개발하여 특허를 취득하였다.
또 연료의 연소reaction response 없이 에너지를 발생시키기 때문에 기존의 내연기관과 달리 유독공해물질의 배출이 없고 이산화탄소배출량도 획기적으로 줄일 수 있으며 소음이 거의 없다. 수소 가스는 1~10 기압으로 보내지고, 수소가 스며드는 쪽이 (-)극, 산소 쪽이 (+)극이다.
에너지효율도 50%로 기존의 내연기관 30%보다 높다.
화학적 reaction response에 의해 전기를 발생시킨다는 점에서 배터리와 비슷하지만 연료전지는 reaction response 물질인 수소와 산소를 외부로부터 공급 받으므로 배터리와는 달리 충전이 필요 없고, 연료가 공급되는 한 전기를 발생시킨다. 이것은 수소가 공기 중에서 연소하여 물이 되는 變化와 동일하다.
