수소자동차가 수소를 연료화하는 원리가 궁금합니다
그 위험하디 위험한 수소라는 물질을 자동차에 싣고 달리는 차..수소자동차죠. 미래의 산업 먹거리가 될거라고 하는데. 우리나라의 모기업도 수소차에 투자를 하고 있고 실제로 매출도 올리고 있다고하는데요. 어떻게 이 위험한 폭탄의 재료가 되는 물질을 안정적으로 사용되게 바꿀 수 있는지 그 원리가 궁금합니다
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.
수소차는 연료전지를 이용, 작동합니다.
수소탱크에 저장된 수소를 연료전지 스택 즉, 흔히 말하는 전기 발생장치로 보내 수소와 산소를 화학반응시켜 전기를 생성하고, 생성된 전기를 모터로 보냅니다.
전기로 모터를 작동시키면서 전기에너지를 운동에너지로 바꿔서 자동차를 움직이는 것이죠.
말씀하신대로 수소차의 안전성에 대해 연료전지 노출에 의한 감전 위험과 수소탱크 파열에 의한 화재나 폭발 위험을 걱정하기도 하지만, 수소차는 3중 안전장치로 폭발 위험을 차단하며 수소 저장 용기는 강철보다 10배 강한 탄소복합섬유로 만들어 웬만한 충격을 받아도 폭발하는 대신 찢어지기만 합니다. 즉, 수소가 폭발하지 않고 곧장 대기 중에 섞이게 설계한 것입니다.
게다가 수소 누출을 감시하는 센서도 곳곳에 적용해 수소 누출이 감지되면 바로 밸브를 차단하고, 탱크에 화염 방지 물질을 코팅해 차가 다른 이유로 화재가 나도 탱크가 터질 가능성을 낮췄습니다.
만족스러운 답변이었나요?간단한 별점을 통해 의견을 알려주세요.안녕하세요. 이준엽 과학전문가입니다.
수소는 실제로 매우 높은 에너지 밀도를 가진 연료로서, 화석 연료 대체와 친환경적인 운전을 위한 중요한 옵션 중 하나로 간주되고 있습니다. 그러나 수소를 안전하게 다루고 사용하려면 몇 가지 기술과 절차가 필요합니다.
수소를 안전하게 사용하고자 하는 주요 원리와 방법은 다음과 같습니다:
보안 및 처리 시설 개발: 수소를 안전하게 다루기 위해서는 적절한 보안 시설과 처리 시스템이 필요합니다. 수소를 저장, 운반 및 공급하는 시설은 높은 안전 표준을 준수해야 합니다.
고강도 저장 및 운반 시스템: 수소는 매우 가볍고 가스 상태로 존재하므로, 고강도의 저장 및 운반 시스템이 필요합니다. 이러한 시스템은 수소 누출을 방지하고 고압에서 안전하게 다룰 수 있도록 설계되어야 합니다.
연료 전지 기술: 수소 자동차는 연료 전지를 사용하여 수소와 산소를 화학 반응시켜 전기를 생산하는 방식으로 작동합니다. 이러한 연료 전지 시스템은 안전하게 설계되어야 하며, 누출이나 과열 등의 이슈에 대비할 수 있어야 합니다.
누출 및 화재 대비책: 수소가 가스 상태로 누출될 경우 화재 및 폭발 위험이 있을 수 있습니다. 따라서 수소 시스템은 누출 감지 및 화재 대비책을 갖추어야 합니다.
연구 및 교육: 수소 관련 기술의 연구와 안전 절차에 대한 교육이 중요합니다. 새로운 기술 및 안전 표준을 개발하고 개선하며, 사용자 및 작업자들이 수소 시스템을 올바르게 다룰 수 있도록 교육해야 합니다.
요약하자면, 수소를 안전하게 사용하기 위해서는 고강도의 기술적 시스템과 안전 절차, 연구 및 교육이 필요합니다. 수소 자동차 및 수소 기술이 더 발전함에 따라 안전성 측면에서도 지속적인 연구와 개선이 이루어질 것으로 기대됩니다.
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