독일의 연구원들이 기존의 배기가스 배출 없이 디젤 수준의 성능을 발휘할 수 있는 실험적인 “수소 사이클 엔진”을 개발한 것으로 알려졌습니다. 지속적인 테스트를 통해 이들의 엔지니어링 업적이 지속된다면 완전히 새로운 세대의 강력한 청정 에너지 기계를 향한 문을 열 가능성이 있습니다.
Otto-von-Guericke University Magdeburg에서 근무하는 연구진은 수소 엔진이 이미 60% 이상의 효율 수준에 도달했다고 말합니다. 이 수치는 실제로 약 40~50%인 디젤 엔진의 열 효율보다 훨씬 앞서 있습니다. 연구원들은 이 기술이 궁극적으로 장거리 트럭, 농업 기계, 건설 장비, 대형 발전기, 심지어 선박에 전력을 공급할 수 있기를 바라고 있습니다.
물론, 이것보다 너무 앞서 나가지는 말자. 지금까지 모든 테스트는 전용 테스트 벤치와 컴퓨터 시뮬레이션에서만 수행되었습니다. 실제 내구성 테스트에서 어떻게 유지되는지 알려주는 향후 연구를 기다려야 합니다. 그러나 유사한 배터리 전기 시스템은 지속적인 고부하 작동 및 강력한 전력 출력 측면에서 부족하다는 것을 알고 있습니다. 수소 엔진의 성능을 비교해 보는 것은 흥미로울 것입니다.
수소사이클엔진의 작동원리
가장 기본적인 용어로, 기존 연소 엔진은 지속적으로 공기를 흡입하고 배기 가스를 방출하는 방식으로 작동합니다. 수소 사이클 엔진은 다르게 작동하며 폐쇄 루프 시스템으로 더 많이 작동합니다. 이는 연소 중에 사용되는 대부분의 가스가 각 동력 주기 후에도 엔진 내부에 남아 있음을 의미합니다. 여기에서 세심하게 제어된 수소, 산소 및 아르곤의 혼합물이 냉각, 처리 및 재사용됩니다.
수소는 연료원으로 작용하고 산소는 반응을 촉진하며 아르곤은 연소 과정을 안정화시킵니다. 그리고 아르곤은 표준 작동 조건에서 연소되지 않거나 화학적으로 반응하지 않기 때문에 연구원들은 이것이 전통적인 디젤보다 더 제어되고 효율적인 연소로 해석된다고 말합니다. 엔진은 작동 중에 수소를 분리 및 액화하고 그 과정에서 선별된 부산물만 제거하기 때문에 배기가스 배출이 없는 상태를 유지합니다.
하지만 사진을 보면 이 엔진이 아직 실험 단계에 있다는 것을 알 수 있습니다. 이 엔진이 실제 출시를 준비하기 전에는 해결되지 않은 과제가 많이 있을 것이 확실합니다. 안심하십시오. 이 모든 것은 해당 대학의 제품 및 시스템 공학 연구소의 Hermann Rottengruber 교수가 정리하고 있습니다. 이 팀은 독일 연방 경제에너지부의 지원도 받았습니다. 그들은 미래 엔진과 연비 기술을 찾는 데 주력하는 독일 연구 기관인 WTZ Roßlau gGmbH와 협력하여 엔진을 개발했습니다.