水は燃えないので、水からエネルギーを得る唯一の方法は、水を水素と酸素に分解することです。これを行う際の問題は、水を構成要素に分離するために必要なエネルギー量が、燃料電池内で再結合するときに得られる量よりも多いことです.
水上を走る車は、すべての消費者と環境保護活動家の長年の夢です。石油価格が急騰するたびに、新聞、雑誌、その他のメディア出版物は、XYZ がどのように機能するかについての記事を掲載し始めます。 会社または ABC 発明家は、水の上を走る未来の車を作っています。これらの主張は一般的に誤解を招くものであり、疑いを持たない投資家に夢を売りつけて多額の投資を集めようとするごまかしであることがよくあります。それは、自動車産業に革命を起こすための燃料としての水です!
問題は、水を燃料として車や他の自動車に動力を供給することを可能にする具体的な技術が本当に整っているのかということです.いわゆる水燃料車が何十年にもわたって主張されてきたにもかかわらず、 、なぜそれらのどれも消費者市場に出回っていないのですか?調べてみましょう。
スポイルスポーツをする水の化学
水分子は、共有結合 (電子の共有) によって結合された 2 つの水素原子と酸素原子で構成されており、これはかなり強力です。水中のエネルギーは、これらの強力な原子結合に化学的に閉じ込められています。
電子を共有することによって形成される水の共有結合 (写真提供:Benjah-bmm27/Wikimedia Commons)
さて、水自体は燃えません。水からエネルギーを抽出して燃料として使用する唯一の方法は、水分子を構成要素に分離することです。水を分解すると、水素と酸素が分離されます。水素ガスはエネルギー源であり、可燃性です。
したがって、この水素ガスは燃料として使用できますが、水を直接使用することはできません。
理論的には、電気分解と呼ばれる化学プロセスの助けを借りて、水を構成要素に分割する方法があります。おそらく化学の授業で学んだことでしょう。最も基本的なレベルでは、電気分解は、溶液に電流を流すことによって水を水素と酸素に分解できる方法です。
水の電気分解のデモンストレーション (写真提供:haryigit/Shutterstock)
電気分解の問題
ただし、小さな問題があります。水自体は電気を通しにくいのです。したがって、電気分解を機能させるには、リチウムやナトリウムなどの電解質を水に加える必要があります。電解質は、そのイオン構造により、水を介した電気エネルギーの流れを促進します。
さて、電解質を加えたとしても、水の分解に関連する別の問題があり、この問題は大きな問題です.水は非常に安定した分子であるため、分子を分割するために必要なエネルギーは、水素を燃焼させることによって得られるエネルギーよりも大きくなります。また、水が構成要素に変換される際に、一部のエネルギーが熱の形で消費されることも忘れないでください。
したがって、電気分解の過程で消費されるエネルギーよりも多くの化学エネルギーを水から抽出することは不可能です。熱力学の基本的なルールにより、新しいエネルギーの作成が制限されます 他の形でより多くのエネルギーを費やすことなく、水から。
でも、水力車のことは聞いたことがあります!
ええと、科学的には、誰かがより少ないエネルギーを得るためにより多くのエネルギーを消費したい場合を除き、確立された熱力学の法則に違反することなく、完全に水を燃料とする車を作ることは不可能です.
いんちきは、水を燃料とする自動車の開発について大げさな主張を行ってきましたが、彼らの主張は当局や専門家によって検証/承認されることはありませんでした.
チャールズ・ガレットのウォーターカー
おそらくこの主張を最初に行ったのは、チャールズ・ガレットという発明家でした。ダラス モーニング ニュースの報道によると、1935 年 9 月 8 日にガレットは水力で動く車を実演したと言われています。しかし、チャールズがこの設計のために提出した特許を調べると、彼は生成された水素分子から車に電力を供給するために電気分解を使用した可能性が最も高いです。反応から。彼の特許は新しいものを生み出すことができませんでした エネルギー源。
スタン・マイヤー水車
1970 年代後半、石油危機のピーク時にスタンレー マイヤーが水を燃料とする自動車について最も有名な主張の 1 つを発表しました。彼は、水を燃料とするデューンバギーを作らなければならないと主張した。しかし、彼がそれをどのように行ったかについて質問されたとき、彼の答えは一貫していませんでした.場合によっては、水を燃料として使用するためにスパークプラグをウォータースプリッターと交換したと主張しました。他のいくつかの例では、彼は燃料電池を使用して水素と酸素を分離したと主張しましたが、これは非効率的な電気分解を使用する別の方法です.彼の主張は、評判の高い自動車協会によって検証されることはありませんでした。実際、90 年代半ばに、マイヤーはいわゆる「水燃料電池技術」のディーラーを販売した投資家から訴えられました。オハイオ州の裁判所は、彼に重大で悪質な詐欺の有罪判決を下しました.
ジェネシス ワールド エネルギー
2000 年代の変わり目に、ジェネシス ワールド エナジーという会社が、水素原子と酸素原子を分離して再結合することにより、水からエネルギーを利用する装置を開発していると発表しました。 2003 年、同社は自社の技術が完成し、間もなく自動車に搭載されると発表しました。これらのハイファルチンの主張の装いの下で、同社は運用のために投資家から250万ドルを集めることに成功しました.投資家は後に、自分たちのデバイスがどの自動車にも搭載されていないことに気付きました…だまされていたのです! Genesis World Energy の所有者である Patrick Kelly は、詐欺罪で有罪判決を受け、5 年の懲役を言い渡されました。
ジェネパックス
最近の水力車の別のデマは、純粋に水と空気で走る車を明らかにしたと思われる、Genepax と呼ばれる日本の会社によって引き出されました。この会社は、以前の水燃料自動車開発者の主張と同様に、この信じられないほどの偉業をどのように達成したかについて明らかにすることを拒否しました.彼らは、水を水素と酸素に分解することによって水素からエネルギーを抽出するために、「膜電極アセンブリ」と呼ばれるエネルギー発生器を使用していることを明らかにしただけでした. 人気のメカニズム 、有名な科学雑誌は、ジェネパックスによるこれらの主張を反証し、それらをゴミと呼びました.興味深いことに、Popular Mechanics による反論の後、 、会社はウェブサイトを閉鎖しました!
企業や個人が、水だけで自動車を動かす技術を開発したと主張するのは確かに魅力的ですが、科学に関して言えば、この考え自体には根本的な制限があります。簡単に言えば… エネルギーは作り出すことも破壊することもできません (ある形から別の形に変換することしかできません) .水は燃えないため、使用可能なエネルギーを得る唯一の方法は、水を水素と酸素に分解することです.
何度も述べたように、そうする際の問題は、水を構成要素に分離するために費やされるエネルギーの量が、燃料電池内でそれらが再結合するときに得られるエネルギーよりも多いことです.熱力学の法則はそのまま残り、曲げることはできず、破ることはできません。このように、真の水力車はまだ実現しにくいですが、未来がどうなるかは誰にもわかりません!
