Sokat úgy gondolják, hogy a hibridek, vagy éppen az akkumulátorral működő elektromos autók ideje után előbb utóbb biztosan elérkezik a hidrogénnel hajtott, tüzelőanyag-cellás járgányok ideje. A teljesen tiszta üzemmel, vagy az előnyökkel, hátrányokkal, illetve az üzemanyagként használt hidrogén tárolásának nehézségeivel most nem foglalkozunk, hiszen csak az asztalon fogunk vele randalírozni. Ahhoz meg bőven elegendő egy közepes slukknyi hidrogén is.
Lássunk neki!
A készlet kartondobozban lapul, kicsit komolyabb körítéssel, mint amit megérdemel. Minden puha, atombiztos szivacsba ágyazva várja, hogy az önjelölt tudós összekalapáljon belőle valami működő szerkezetet. Van hozzá magyar nyelvű leírás is, de papír nélkül is nagyjából egyértelmű, hogy mit hová kell dugni. Egyedül a cella feltöltésénél hibázhatunk, ha nem jó helyről toljuk bele a működéshez szükséges pár cseppnyi desztillált vizet.
Csináljunk hidrogént
A szerkezet összerakásával hamar végeztünk, a tartályokat és a cellát is telespricceltük desztillált vízzel – a jó ég sem érti, miért kell az ártalmatlan desztvíz flakonjára gyerekálló biztonsági kupak – majd elkezdtünk hidrogént gyártani a vízből.
Protoncsere membrános tüzelőanyag-cella
Hasonlóan sok más újításhoz, elsőként ezt a fajta tüzelőanyag-cellát is a NASA használta, még valamikor a hatvanas években. Ezekben a cellákban szilárd polimer membrán alkotja az elektródot, amely nedves állapotban átereszti a protonokat, de az elektronokat nem.
Az anód felől érkező hidrogén protonra és elektronra hullik, amelyekből a protonok áthaladnak a membránon a katód felé, míg az elektronok kénytelenek a membránt megkerülve egy külső áramkörön – ahol munkát lehet velük végeztetni – haladni. Végül a katódhoz érkező elektron az ott található oxigénnel és a membrán felől érkező hidrogénionokkal egyesülve vízzé alakul.
Vigyázat, megátalkodott, veszélyes AA-s elemek morognak a dobozban!
Ezen a ponton kicsit elszomorodtunk, hiszen elemekkel bontottuk a vizet, tehát egy csomó, drágán mért energiát pumpáltunk a rendszerbe – természetesen az igazi tüzelőanyag-cellás autónál nem kell a vízbontással bajlódni. Ugyan a készlethez mellékeltek egy napelemet is, de a februári verőfényben ez igen harmatosan muzsikált, gyorsabban végeztünk az ceruzaelemes megoldással.
A két gáztartály alig pár perc leforgása alatt megtelt a vízbontás végtermékeivel, hidrogénnel és oxigénnel. Pár elektromos csatlakozó átdugaszolása után észvesztő tánccal el is indult a járgány.
A vezess.hu tudósklubja bemutatja: Autózzunk hidrogénnel! Áltudományos ismeretterjesztő, közel kilenc percben:
Mint minden tudományosnak látszó borzalomnak, a kis tüzelőanyag-cellás autónak is vannak villogó kék ledjei, amik jelzik, hogy működik a dolog. E nélkül mit sem érne az egész. Néhány perc alatt aztán elfogy a pár köbcenti hidrogén és az egyre hervadtabb tempójú autó végül megáll. Ha ennyi nem lett volna elég, visszaugorhatunk a startkockára, és akkor kezdődhet elölről a móka.
A tudomány működésképtelen, ha nincs legalább egy kék led a környéken
A neten keresgélve az egyik hazai, főleg elektronikai cuccokat áruló bolt kínálatában hamar rá is bukkantunk az általunk is kipróbált tüzelőanyag-cellás kisautóra. Az ára nem vészes, kis híján 17 000 forintot kérnek a komplett készletért. Ha viszont a kiskocsi nettó játékértékét is nézzük – nagyjából egy, legfeljebb két összerakás után megy fel a polc tetejére a kaszáspókok közé – akkor már nem is olyan kihagyhatatlan ajánlat.
Talán iskoláknak, egy-egy érdekesebb fizika órára jól jöhet, hadd lássanak a gyerekek a négyjegyű függvénytáblázatnál szórakoztatóbb dolgot is. (Bár szerintem a függvénytábla kifejezetten izgalmas, tanulságos olvasmány.)
