수력 엔진이 실제로 존재합니까?

점점 더 많은 국가에서 친환경 에너지에 투자함에 따라 사람들은 집을 난방하고 전자 장치를 작동할 수 있는 새로운 전력원을 끊임없이 찾고 있습니다. 물은 지구 표면의 71%를 차지하며 재생 가능하므로 일부 사람들은 물을 사용하여 엔진에 전력을 공급하려고 할 수도 있습니다. 전통적인 내연 기관은 휘발유와 같은 가연성 석유 제품을 사용하여 엔진의 피스톤을 움직이는 점화 플러그를 활성화하여 자동차나 발전기와 같이 엔진에 연결된 장치에 전력을 공급함으로써 전력을 생성합니다. 불행하게도 물은 가연성이 아닙니다. 즉, 전통적인 엔진에 사용되는 데 필요한 불꽃을 생성할 수 없습니다. 그렇다고 추진용으로 사용할 수 없다는 뜻은 아닙니다. 이는 단순히 과학자들이 물을 사용하여 에너지를 생성하는 새로운 추진 시스템을 개발해야 함을 의미합니다. 그리고 NASA에 따르면, 그런 일이 미래에는 가능할 수도 있다고 합니다.

NASA는 약간의 개선을 통해 미래에 물을 사용하여 장치에 전력을 공급할 수 있는 새로운 실험 추진 시스템을 자세히 설명하는 연구 논문을 발표했습니다. 물은 산소 원자 2개와 수소 원자 1개로 구성된 분자이며, 수소 연료는 세계에서 가장 강력한 연료 중 하나입니다. 그러나 물 속의 수소 원자가 산소와 결합되어 있는 한 연료로 사용될 수 없습니다. 따라서 수소를 연료로 활용하기 전에 분자를 분리하는 것이 필요합니다.

논문에 따르면, 전기분해를 사용해 물 분자를 분해하면 물을 엔진의 실행 가능한 연료원으로 바꿀 수 있습니다. 그리고 이를 사용하면 기존 연료에는 부족한 몇 가지 중요한 이점을 얻을 수 있습니다. 예를 들어, 물은 가장 기본적인 형태로 비휘발성이므로 스테이션과 장치 간에 운송하는 것이 더 안전합니다. 또한 오염 물질도 아니므로 물 유출이 반드시 지역 야생 동물을 파괴하는 것은 아닙니다.

전기분해 추진이 뜬금없는 꿈처럼 들릴 수도 있지만, NASA는 이미 우주선 설계에 전기분해 추진을 사용한 실제 실험을 수행하고 있습니다. CubeSat 위성은 이동에 전력을 공급하기 위해 태양광 패널이 보충된 전기분해 추진 엔진을 사용합니다. 이 위성은 전기분해 추진 엔진을 사용하여 작은 폭발적인 움직임을 생성할 수 있습니다. 에너지 폭발은 공간의 제약 속에서 상당한 움직임을 일으킬 만큼 강력했습니다. 이는 이 기술이 더 폭넓게 응용될 수 있는지 확인하기 위한 추가 연구가 필요한 유망한 결과입니다.

전기분해 추진의 가장 매력적인 특징 중 하나는 이 기술이 테스트하기에 매우 안전하여 이를 연구하고 혁신할 자격을 갖춘 연구원과 기술자를 쉽게 찾을 수 있다는 것입니다. 위에서 언급했듯이 물은 기본 상태에서는 휘발성이 없습니다. 즉, 연구원과 기술자가 작업하는 동안 폭발을 일으키거나 유독 가스를 흡입할 위험이 없습니다.

움직이는 위성에 효과적인 것으로 입증된 전기분해 추진의 실제 사용을 통해 이 기술이 지상에서 구현되지 않는 이유에 대해 의문을 제기하는 것이 합리적일 수 있습니다. 현재 존재하는 상태에서 전기분해 추진에는 더 큰 차량에 동력을 공급할 수 없다는 주요 단점이 있습니다. 전기분해 추진은 짧은 시간 동안 높은 에너지를 방출할 수 있지만, 이를 흡수하는 키워드는 “짧음”입니다. 위성이 작동하는 우주에서는 모든 것이 무중력입니다. 짧은 에너지 폭발은 물체를 움직이게 하고 반대 방향의 에너지 폭발로 멈출 때까지 계속 움직일 수 있게 해줍니다. 자동차에는 물탱크를 순식간에 태워버릴 수 있는 지속적인 추진 흐름이 필요하기 때문에 현재로서는 이 응용 분야에 이 기술을 사용하는 것이 거의 불가능합니다.

또한 물은 비휘발성일 수 있지만 일반 수소는 예외적으로 휘발성입니다. 자동차 배기관은 엔진 밖으로 연료 부산물을 배출하는데, 이 경우에는 휘발성 수소 분자가 포함됩니다. 자동차가 배기관에서 순수 수소를 대규모로 배출하는 동안 누군가 앞에서 운전하면 자동차 뒤의 사람들은 독성이나 수소 휘발성의 다른 영향으로 고통받을 수 있습니다.

따라서 수력 엔진이 존재하고 우주 탐사에 실제로 적용할 수는 있지만 조만간 지상 차량에서 굴러다니는 모습을 볼 수는 없을 것입니다.