Faceți propria celulă de combustibil

Celulele de combustie generează energie electrică prin reacții chimice. Combustibilul eponim poate fi alcool, benzină sau metan, dar celulele de combustie din industria aerospațială și alte aplicații specializate utilizează hidrogen pentru a genera energie electrică deoarece reacționează cu oxigenul și numai apa este produsă ca produs secundar. Pentru a înțelege funcționarea unor astfel de celule de combustibil, puteți face singur unul din obiectele obișnuite! Citiți aici cum să creați propria celulă de combustibil:

metodă

Metoda 1
Faceți propria celulă de combustibil

Imaginea intitulată Construiește o celulă de combustibil Pasul 1
1
Tăiați două bucăți de sârmă de platină sau sârmă placată cu lungimea de 15 cm. Puteți să-l primiți în orice magazin electric sau într-un magazin specializat. Sârmă electrică normală nu este o sârmă de platină.
  • Imaginea intitulată Construiește o celulă de combustibil Pasul 2
    2
    Înfășurați bucățile de sârmă în jurul unui știft subțire pentru a forma bobine metalice din ele. Ele reprezintă ulterior electrozii celulei de combustie.
  • Ca știft de înfășurare este recomandat un cui mai lung, un cârlig de suspendare sau o bicicletă a vorbit.
  • Imagine cu titlul Construiește o celulă de combustibil Pasul 3
    3
    Reduceți în jos cablurile de conectare ale unei știfturi de contact de 9 volți. Aceste curele de contact se găsesc în jucării electrice vechi, în unele telecomenzi, lanterne și alte dispozitive. Dar asigurați-vă că dispozitivul nu mai este utilizat înainte de a tăia fila de contact. Cu toate acestea, puteți cumpăra și una ca o componentă în magazinul electric.
  • Imaginea intitulată Construiește o celulă de combustibil Pasul 4
    4
    Îndepărtați izolația de la capetele libere ale celor patru bucăți de cablu.
  • Imaginea intitulată Construiește o celulă de combustibil Pasul 5
    5
    Conectați capetele goale a firului la bobinele de platină. Pentru a face acest lucru, înfășurați capetele sârmei în jurul fiecărui capăt al bobinelor de platină, astfel încât spiralele să rămână neacoperite.
  • Imagine cu titlul Construiește o celulă de combustibil Pasul 6
    6
    Lipiți bobinele la capetele conectate cu bandă adezivă pe un baston de lemn, cum ar fi un baston de gheață. Bobinele trebuie apoi să iasă dintr-o direcție din tulpină.


  • Imagine cu titlul Construiește o celulă de combustibil Pasul 7
    7
    Așezați tulpina pe marginea unui pahar de apă astfel încât bobinele să fie aproape complet scufundate în apă. Asigurați-vă, totuși, că numai bobinele sunt în contact cu apa!
  • 8
    Conectați capetele libere ale cablurilor conectate la bobine cu un voltmetru. La voltmetru, puteți citi exact cantitatea de tensiune electrică generată de celula dvs. de combustibil. Sârmă roșie aparține polului pozitiv al voltmetrului, firul negru aparține polului negativ.
  • Este posibil ca voltmetrul să afișeze imediat o tensiune minimă de aproximativ 0,01 volți, dar puteți ignora în siguranță acest lucru.
  • De asemenea, puteți conecta un bec cu lanternă mică sau un LED (diodă emițătoare de lumină).
    Imaginea intitulată Construiește o celulă de combustibil Step 8Bullet2
  • Metoda 2
    Activarea celulei de combustibil

    Imaginea intitulată Construiește o celulă de combustibil Pasul 9
    1
    Aplicați un bloc de 9 volți în fila de contact timp de una până la două secunde. Bateria servește doar inițierea procesului chimic în care hidrogenul necesar în moleculele de apă se separă de oxigen. Apoi apare pe bobine mici bule de gaze. Acest proces se numește "electroliză". Apa reprezintă "electrolitul".
  • Imagine cu titlul Construiește o celulă de combustibil Pasul 10
    2
    Puneți bateria la o parte. Hidrogenul eliberat se recombina treptat cu oxigenul pentru a forma molecule de apa, eliberand energie electrica. Platina din sârme servește drept catalizator pentru accelerarea acestui proces.
  • La început s-ar putea să măsurați o tensiune de până la doi volți. Cu toate acestea, această valoare va scădea rapid și apoi mai treptat, pe măsură ce bulele de hidrogen dispar încet. În consecință, becul sau LED-ul luminează inițial intens, dar apoi devine rapid și apoi mai lent și mai dulce.
    Imaginea intitulă Construiește o celulă de combustibil Pasul 10Bullet1
  • Sfaturi

    • Celulele individuale de combustie produc foarte puțină energie electrică - la fel ca propria celulă de testare. De aceea, celulele industriale de combustibil sunt de fapt alcătuite din mai multe celule individuale. Așa cum Comte Alessandro Volta a construit prima baterie în 1800.
    • În locul apei, celulele industriale de combustibil, cum ar fi cele utilizate în programul spațial Apollo, utilizează ca electrolit hidroxid de potasiu. Sau acid fosforic, carbonat de sodiu sau magneziu fierbinte, lichid sau polimeri speciali. Eficiența energetică variază între 40 și 80%, în funcție de electrolit și de design.

    avertismente

    • În timp ce celula dvs. de combustibil funcționează, ar trebui să o mențineți departe de flăcări deschise sau de surse puternice de căldură. Deși se produce doar foarte puțin hidrogen, acesta este un gaz foarte inflamabil!

    Ce ai nevoie

    • Platină de sârmă sau platină nichelată
    • Un bolț metalic subțire (un cui lung sau o bicicletă a vorbit sau similar)
    • Un băț de lemn, de ex. o tulpină de gheață
    • Un bloc de 9 volți
    • O fila de contact de blocare de 9 volți
    • bandă
    • Un pahar de apă
    • Un voltmetru (sau un bec sau LED)
    Distribuiți pe rețelele sociale:

    înrudit