水素燃焼とは
水素燃焼は、水素が酸化剤と反応して燃焼するプロセスです。 水素燃焼は発熱燃焼であり、熱エネルギーを放出します。 一方、吸熱プロセスはエネルギーを吸収します。 水素は化学式2H 2 + O 2 →2H 2 Oに基づいて燃焼します。つまり、酸素と反応します。 化学式には示されていませんが、反応を開始するにはエネルギーの入力が必要です。反応が完了すると、かなりの量のエネルギーが放出されます。
燃焼反応は、多くの場合、単に燃焼と呼ばれます。 水素燃焼を含む燃焼反応に不可欠な2つの部分があります:燃料と酸化剤。 熱の入力により、水素は酸素と反応して熱と光エネルギーを放出します。 反応の最終生成物には、水蒸気と熱が含まれます。 熱の入力は、原子と分子の間の引力を克服するために必要です。 放出されたエネルギーは、反応中に破壊される化学結合に蓄積されたエネルギーに由来します。
水素燃焼は、自動車に動力を供給し、他の人間のニーズを満たすためにエネルギーを生成する可能性を示しています。 ただし、必要なエネルギー入力と比較的低いエネルギー出力のため、それを効率的に利用することは困難です。 化石燃料はより一般的に燃料とエネルギーに使用されますが、そのような燃料の供給は非常に限られており、その燃焼は有害なガスを大気中に放出します。 一方、水素は非常に豊富な資源であり、燃焼すると水蒸気のみを生成します。 そのため、エネルギー研究は、水素ベースの燃料電池の開発において大きな進歩を遂げています。 いくつかはすでに自動車でさまざまな程度の有効性で使用されています。
それはまだ比較的新しい研究分野ですが、その清潔さと再生可能な性質のために、水素燃焼を利用するために作られたいくつかの異なる種類の車両があります。 スペースシャトルを宇宙に打ち上げるために、実際には大量の水素が使用されます。 水素燃焼を利用するために、ボートやオートバイなどの小型車両も製造されています。
水素燃焼の有名な例の1つは、ヒンデンブルク爆発です。 ヒンデンブルクは飛行船であり、大量の水素によって空中に保持されていました。 飛行船に乗ったものが爆発を引き起こし、それが水素に引火し、巨大な飛行船が激しく爆発し、35人が死亡しました。 突然の爆発を説明するために多くの異なる理論が提唱されてきましたが、真の原因が決定的に決定されることはありませんでした。