수소전지의 원리 및 소형화 의 방법에 대한 질문

Question

요즈음 수소차 라든가 수소전지에 대한 내용들이 않이 나오고 있는것을 보게 됩니다

수소 전지는 어떤 원리로 작동하는지 알고 싶습니다

그리고 소형 화를 할경우 충전 캡슐의 충전은 어떻게 합니까 알고 싶습니다

Answer 1

안녕하세요. 장용석 과학전문가입니다.

수소전지의 원리에 대해 간단히 설명 드리겠습니다.

원리를 간단히 보면, 수소가 음극 쪽으로 투입되면, 가운데 이온 교환 막이 있는데 이 막은 수소의 양성자는 통과 시키고 전자는 통과시키지 않습니다. 그럼 수소의 전자 알갱이만 전선으로 흘러 전기가 발생하게 되고, 한편으로 통과된 H+는 투입된 공기로부터 만난 산소와 결합해 H2O =물이 되어 배출 되게 됩니다.

소형화를 한 것이 마이크로 연료전지 입니다. 휴대폰이나 노트북에 사용할 수 있습니다. 수명이 3~5배 늘어나서 휴대폰 충전을 일주일에 한번만 하게 될 수도 있습니다.

충전은 물을 전기분해하면 수소와 산소가 발생됩니다. 그 수소를 모아서 소형가전으로 공급해주는 충전기가 필요할 것으로 예상됩니다. 충전기에 물을 넣고 전기를 꽂는 방식이 되지 않을까 예상해봅니다. 혹은 전자제품 내에 발생된 물을 방출하지 않고 모아뒀다가 그 물을 전기를 꽂으면 수소와 산소로 분리되 저장되게 하는 방법도 있을 수 있겠네요.

부피와 무게를 최소화하고 충전이 간편한 방식으로 기술이 발전하게 될 것 같습니다.