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양성자 수소 배터리

11.02.2014

Royal Melbourne Institute of Technology(RMIT)의 연구원들은 수소의 에너지 잠재력을 기반으로 하는 새로운 배터리 개념을 개발했습니다. 과학자들에 따르면 이 화학 원소는 대부분의 현대식 배터리 장치에서 주요 에너지원인 리튬을 대체하는 역할을 해야 합니다.

발표된 개념은 생산, 회수, 그리고 가장 중요하게는 기체 수소의 저장에 대한 필요성을 제거할 것입니다. 이는 오늘날 이러한 시스템의 효율성과 배포를 제한하는 가장 심각한 요소입니다. 제시된 솔루션은 전기 에너지 저장의 전통적인 원리와 함께 수소 연료 전지 분야의 모범 사례를 결합합니다.

"배터리 충전 절차의 경우 물의 유입만으로 추가 분할 및 수소 원자 핵(양성자 및 방전 모드에서 공기)의 사용에 충분하기 때문에 우리는 본 발명을 "양성자 흐름 배터리"라고 불렀습니다. 본 발명에 포함된 유망한 기술 솔루션 외에도 "우리 배터리는 경제적 측면에서 인상적인 잠재력을 가지고 있습니다. 현대 배터리용 리튬 생산은 다소 힘든 과정이며 원료 자체는 상대적으로 희소합니다. 수소"라고 RMIT의 연구 책임자인 John Andrews 교수는 자신의 보고서에서 말했습니다.

표시된 개념은 금속 수소화물 전극을 연료 전지의 PEM(Proton Exchange Membrane)에 통합하는 것을 기반으로 합니다. 충전하는 동안 물 분해에 의해 생성된 양성자는 PEM에 통합된 연료 전지 전극에서 전자 및 금속 입자에 직접 "결합"됩니다. 그 결과, 고체 상태의 수소 금속 수소화물이 형성됩니다. 전기 에너지의 "저장소"역할을하는 사람입니다. 이러한 양성자 배터리의 전기 자원을 사용할 때 설명된 프로세스는 역순으로 진행됩니다.

국제 수소 에너지 저널(International Journal of Hydrogen Energy)에 게재된 연구에 따르면 양성자 플럭스 배터리는 기존의 리튬 이온 배터리와 유사한 에너지 효율을 달성할 수 있지만 전자는 단위 질량 및 부피당 훨씬 더 많은 에너지를 저장할 수 있습니다.

"수소는 환경 친화적인 영양 공급원으로서 엄청난 잠재력을 결합하고 있습니다. 이것은 이를 긍정적으로 비추고 현대 과학이 상당히 광범위한 영역에서 이 원소를 사용하도록 합니다."라고 Andrews는 요약했습니다.

입증된 호주 연구 및 개발은 가전 제품에서 차량 및 산업용 에너지 저장 시스템에 이르기까지 현대 생활의 여러 측면에서 성공적으로 구현될 수 있습니다.

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달 항법 26.09.2008

오하이오 과학자들은 달에 우주비행사를 안내하는 시스템을 개발하기 시작했습니다. NASA 우주인들이 2020년으로 예정된 달을 다시 방문할 때 그들은 어떻게 달을 항해할 것인가? 실제로 우리의 자연 위성에는 나무도, 건물도, 한마디로 물체의 거리와 크기를 추정할 수 있는 어떤 것도 없습니다.

이전 탐험에서 이것은 이미 사건으로 이어졌습니다. 우주 비행사는 달의 분화구로 향하고 있었고 달의 구호의 세부 사항을 구분할 수 없었고 거의 그 옆을지나갔습니다. 지구에서는 글로벌 내비게이션 시스템이 도움이 될 것이지만 달에는 아무 것도 없습니다. 안녕히 계세요.

오하이오 대학의 Ron Lee 교수는 이 결핍을 바로잡기 위해 1,2만 달러의 보조금을 받았습니다. 미국 우주계에서는 특히 이 대학이 모든 작업에 훌륭하게 대처한 Spirit 및 Opportunity 로버의 오리엔테이션 시스템을 개발했다는 사실로 유명합니다. 이 경험은 달 항법을 만드는 데 사용됩니다.

"궤도에서 촬영한 이미지를 달 표면에서 촬영한 이미지와 비교하여 결과적으로 달의 기복 지도가 컴파일됩니다. 달 탐사선과 우주비행사의 모션 센서를 통해 컴퓨터가 지속적으로 좌표를 계산할 수 있습니다. 신호 달의 위성에서 착륙선과 베이스 캠프는 운전자가 GPS 내비게이터에서 보는 것과 유사한 우주 비행사를 위한 그림을 구축할 것입니다. 덕분에 우주 비행사는 달에서 길을 잃지 않을 것입니다.”라고 Ron Lee는 말합니다.

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