수소연료전지

소개

수소연료전지 예비 보고서 입니다.~

목차

1. 실험 목적

2. 기초 원리+수소연료전지 원리
1. 패러데이의 법칙
2.열역학 제1법칙
3. 질량불변의 법칙
4. 일정성분비의 법칙
5. 태양전지
6. 전해조 (전기분해 장치)
7. 수소 저장 탱크
8. 연료전지

3. 수소연료자동차와 수소연료전지차 차이점

4. 실험 설치 및 과정
4. 1 전류-전압 특성 전력 곡선
4. 2 고분자 전해질막 전해장치(PEM electrelyzer)의 전류-전압 특성
4. 3 전류전압 특성과 PEM 연료 전지의 전력 곡선

본문내용

1. 실험 목적
연료전지는 산소와 수소로 저장되어 있던 화학에너지를 전기에너지로 직접 전환시킨다. 수소와 산소를 연료전지에 주입하여 반응시키면 물이 생기고 전기와 열이 발생한다. 고분자 전해질막 전해장치(PEM electrolyzer)를 통하여 태양광을 통한 수소연료전지의 생성 방법을 알아보고, 전압, 전류, 저항의 변화에 따른 차이를 살펴본다.

2. 기초 원리
수소연료전지는 간단히 세 부분으로 나눌 수 있다. 수소가 들어가는 양극판(Anode)과 공기가 들어가는 음극판(Cathode), 그리고 그 두 판 사이를 채우는 전해질이다. 재료만 다를 뿐 보통의 전지 구조와 흡사하다.
양극에선 수소가 이온화되며 전자를 내놓는다. 이 전자는 중간의 전해질을 통해 음극으로 이동하고 그곳에서 공기와 반응해 물을 만든다. 전자가 이동하는 과정에서 우리가 얻고자 하는 전기에너지가 발생한다.

① 산소 반응: 타고 있는 나무 조각을 위쪽에서 시험관 안으로 집어넣는다. 산소가 있으면 불꽃이 밝게 타오른다.
② 수소 반응: 타고 있는 나무 조각을 아래쪽에서 시험관 안으로 집어넣는다. 수소가 있으면 펑 하는 소리와 함께 탄다.

전통적인 전해조들은 물 분해를 촉진하는 액체를 사용하지만, 점차 PEM 기술로 교체되고 있다. PEM은 양자 교환막(Proton Exchange Membrane)을 의미한다. PEM 기술의 중심은, 양자 전도성의 얇은 폴리머 막으로, 이 막은 양쪽 모두 촉매 물질 층으로 덮여 있다. 이 두 개의 층이 전지의 음극과 양극을 형성한다.
이 배치에서 화학 반응은 다음과 같다.

참고자료

· 없음