수소전기차는 어떻게 전기를 발생시키나요?

Question

내연기관, 전기자동차에 이어서 수소전기차가 나왔습니다. 궁금한 것은 수소로 어땋게 전기를 만드냐는 것입니다. 원리를 알려주세요.

김재훈 전문가 · Accepted Answer

안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.수소전기차는 연료전지에서 수소와 공기 중 산소를 화학 반응시켜 전기를 생성하는데 이 과정은 전기분해의 역반응이라 볼 수 있습니다 연료전지 내부에서 수소는 전저와 양성자로 분리되고 전자는 외부 회로를 따라 이동해 전기를 공급하며 양성자는 전해질을 통과해 산소와 결합해 물을 생성합니다 이 처럼 수소는 연료 역할을 하며 차량은 전기로 구동 모터를 돌려 움직이고 배출물은 오직 물뿐이라 친화경 적입니다

탈퇴한 사용자 · Answer

안녕하세요. 아하의 전기전자 분야 전문가입니다.수소전기차는 연료전지 시스템을 통해 전기를 발생시킵니다. 수소전기차에 탑재된 연료전지 스택에서는 수소와 산소의 화학 반응이 일어납니다. 수소 저장 탱크에서 공급된 수소는 연료전지의 양극에서 전자를 방출하며, 이 전자가 외부 회로를 통해 음극으로 이동하면서 전기를 생성합니다. 동시에 수소 이온은 전해질막을 통해 음극으로 이동하며, 산소와 결합해 물을 생성합니다. 이렇게 만들어진 전기는 차량 전기 모터를 구동하는 데 사용됩니다. 전기와 함께 생성된 물은 배출되며, 수소전기차는 내연기관처럼 유해 배출물이 거의 발생하지 않는 친환경 차량으로 주목받고 있습니다.

탈퇴한 사용자 · Answer

안녕하세요! 손성민 과학전문가입니다.수소전기차는 전기자동차와 마찬가지로 전기를 사용하여 움직이는 차량입니다. 하지만 전기를 만드는 방식이 전기자동차와 다릅니다. 수소전기차는 수소 연료전지를 사용하여 전기를 발생시킵니다.수소 연료전지는 수소와 산소를 반응시켜 전기를 만드는 장치입니다. 이 반응은 전기화학적 반응으로 이루어지며 이를 통해 전기를 만들어냅니다. 수소 연료전지는 전기를 만드는 과정에서 무해한 물을 배출하므로 친환경적인 에너지원으로 인정받고 있습니다.수소 연료전지는 일반적으로 수소와 산소를 반응시키는 과정에서 발생하는 열을 전기로 변환하는 방식을 사용합니다. 이를 통해 전기를 만들어내고 이를 이용하여 전기모터를 구동하여 차량을 움직입니다.수소전기차는 전기자동차와 마찬가지로 전기를 사용하기 때문에 환경에 친화적이며 그리고 수소 연료전지를 사용하기 때문에 충전 시간이 짧고 주행 거리가 길어 전기자동차보다 더 효율적입니다.이상으로 수소전기차가 어떻게 전기를 발생시키는지에 대해 알려드렸습니다. 감사합니다.도움이 되셨다면 아래 추천과 좋아요 부탁드립니다.

김철승 전문가 · Answer

안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.수소 전기차는 연료 전지라는 장치를 사용하여 전기를 발생시킵니다. 연료 전지는 수소와 산소를 화학 반응시켜 전기를 생산하는 장치입니다.수소는 고압 탱크에 저장됩니다.수소는 연료 전지로 공급됩니다.연료 전지 내에서 수소는 백금 촉매를 통해 전자(e-)와 양성자(H+)로 분리됩니다.전자는 전극을 통해 모터로 이동하여 전기 에너지를 생산합니다.양성자는 산소와 결합하여 물을 형성하고 차 밖으로 배출됩니다. 주행 중 유해 배기가스를 배출하지 않습니다.수소 충전은 휘발유 충전과 비슷하게 빠르게 이루어집니다.한 번 충전으로 긴 거리를 주행할 수 있습니다.엔진 소음이 적습니다.수소 전기차는 일반 전기차보다 초기 비용이 높습니다. 수소 주소 시설이 아직 충분히 보급되지 않았습니다.수소 생산 과정에서 환경 오염이 발생할 수 있습니다.수소 전기차는 친환경적이고 주행 성능이 뛰어난 차세대 자동차로 주목받고 있습니다.  아직 초기 단계 기술이기 때문에 해결해야 할 과제도 많습니다.수소 전기차는 연료 전지 외에 전기 모터배터리 등 다른 부품들도 가지고 있습니다.수소 전기차 기술은 지속적으로 발전하고 있으며앞으로 더 많은 장점이 발견되고 단점이 해결될 것으로 기대됩니다.답변이 마음에 드셨다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다

전기·전자

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수소전기차는 어떻게 전기를 발생시키나요?