이글에서는 수소차의 미래에 대하여 이야기 합니다. 연료 전지 구동 차량은 몇 가지 큰 걸림돌을 피할 수만 있다면 여전히 미래의 길입니다.
지금 당장은 화석 연료를 태우지 않고 공해나 온실 가스를 생산하지 않고 로켓에 동력을 공급하는 것과 동일한 화학반응을 일으키고 Tesla보다 두 배나 많은 마일리지를 얻는 자동차를 운전할 수 있습니다.
수소차의 미래에서는 수소연료전지차라고 하는데 캘리포니아에 살지 않는 한 도로에서 한 번도 본 적이 없을 것입니다.
당신은 나쁜 차를 좋아합니다. 우리는 나쁜 차를 좋아합니다. 그들과 함께 정신을 차립시다.
오늘날에는 배터리로 구동되는 전기 자동차가 우리의 도로를 지배할 운명인 것처럼 보이지만, 한때 미래의 자동차로 떠오른 수소 자동차는 드물고 상대적으로 알려지지 않았습니다.
연료 전지는 실제로 더 나은 갤런당 마일과 더 빠른 급유 시간을 포함하여 경쟁 제품보다 많은 이점이 있습니다.
그렇다면 우리가 약속한 수소차는 어떻게 되었을까요?
수소 자동차의 작동 원리.
가장 먼저 알아야 할 것은 수소 자동차는 전기 자동차입니다.
우리는 EV를 Tesla, Nissan Leaf, Chevy Bolt와 같은 배터리 구동 차량으로만 생각하는 경향이 있지만, 기체 연료로 작동한다는 사실에도 불구하고 수소 연료 전지는 실제로 전기로 차량에 동력을 공급합니다.
"플러그인 하이브리드, 하이브리드, 배터리 전기, 연료 전지 및 여전히 전기 모터를 사용하는 나중에 나올 그 밖의 모든 것을 포함하는 전기 자동차에 대해 이야기할 때"라고 연료 전지 및 연료 전지 및 실험실 프로그램 관리자인 Keith Wipke는 말합니다.
국립 재생 에너지 연구소의 수소 기술. 그러나 연료 전지는 배터리와 많이 다릅니다.
Tesla Model S의 뱃속에 있는 거대한 리튬 이온 배터리는 양극과 음극을 가로지르는 전압으로 전기 에너지를 저장합니다. 연료 전지는 연료(일반적으로 수소)와 공기 중의 산소 사이의 전기화학반응을 통해 전기를 생산합니다.
반응 중에 수소와 산소가 결합하여 부산물로 전기 에너지와 무해한 수증기를 생성합니다.
초기 화학반응이 충분히 크면 전체 차량을 이동할 수 있습니다.
역학과 화학의 이 춤은 로켓 엔진에 동력을 공급하는 수소-산소 반응과 유사합니다( The Martian에서 기억할 수 있습니다 ).
이 경우 반응에 의해 생성된 에너지는 연료 전지를 통해 흐르고 폭발 대신 전기를 생산합니다.
두 경우 모두 독성 부산물 없이 엄청난 양의 에너지가 방출되기 때문에 수소 연료 전지는 전기 자동차의 훌륭한 동력원이 됩니다.
수소차의 미래에서 수소 자체는 이 과정을 반대로 진행하여 생성할 수 있으며, 이를 전기분해라고 합니다.
물에 전류를 흐르게 하면 H2O가 수소와 산소로 분리됩니다. 그러나 더 일반적으로 수소는 고온 및 고압 증기가 천연가스와 결합되어 수소를 생성하는 증기-메탄 개질(steam-methane reforming)이라는 공정에서 천연가스로부터 대규모로 생산됩니다.
역학과 화학의 이러한 춤은 로켓 엔진에 동력을 공급하는 수소-산소 반응과 유사합니다.
이 과정에서 약간의 이산화탄소가 발생하므로 수소 연료 자체가 100% 깨끗하지는 않습니다.
그러나 배터리 전기 및 하이브리드와 관련된 CO2 배출량과 유리하게 비교되며 환경 영향 측면에서 화석 연료 차량보다 분명히 우수합니다.
캘리포니아 주는 차량에 들어가는 수소의 최소 33%를 재생 가능 에너지원에서 가져와야 하며 궁극적으로 100% 재생 가능 에너지로 나아가기를 희망합니다.
이는 연료 전지 차량을 그리드 전력으로 실행되는 배터리 전기와 일치시킵니다.
배터리 전기 자동차가 전면에 등장하면서 자동차 산업은 운전자에게 두 가지 주요 단점과 씨름하고 있습니다.
첫째, 배터리 차량을 완전히 충전하는 데 몇 시간이 걸릴 수 있으며(고속 충전기에 액세스 할 수 없는 경우)
둘째, 배터리가 가득 차 있더라도 대부분의 전기 자동차는 일반 자동차의 절반 거리를 주행하는 데 어려움을 겪습니다.
가득 찬 가스탱크. 연료 전지 차량에는 이러한 문제가 없습니다.
수소는 가스처럼 차량의 연료 탱크로 펌핑될 수 있습니다.
가솔린이나 디젤과 같은 방식으로 빠르게 주유할 수 있습니다.
그리고 연료 탱크가 가득 차면 연료 전지 차량은 휘발유 차량만큼 멀리 이동할 수 있습니다.
Toyota Mirai는 현재 시장에 나와 있는 상업용 연료 전지 세단 중 가장 짧은 주행 거리를 가지고 있으며 가득 차 있는 상태에서 317마일을 갑니다.
이는 기본 모델 Tesla Model 3가 한 번 충전으로 이동할 수 있는 220마일보다 거의 50% 더 넓은 범위입니다.
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