Kan biler kjøre på hydrogen? JA!

Hensikt: å bruke en elektrolyse av vann til å produsere elektrisk energi.

Utstyr: Destillert vann, brenselcelle, solpanel, lampe, voltmeter, 

amperemeter og en motor med propell

Fremgangsmåte:  vi fylte kammeret på en hybridbil med solcellepanel med destillert vann og deretter trakk vi vannet fra kammene inn på hver side av brenselcella. Deretter satt vi bilen under en lampe for å samle opp hydrogen, som senere skal drive bilen. Etter ca 15 minutter har bilen stått lenge nok under lampa til å ha samlet opp nok hydrogen til at bilen kan kjøre fremover. Da vi hadde ventet lenge nok til at kammerne var tomme for vann, kunne vi koble til motoren og kjøre fremover. Undervis begynte det å boble fordi hydrogen og oksygen dannes i hvert sitt kammer med destillert vann.

Spenningen var 1,51 V når cellen ikke var i bruk, og når vi hadde koblet til motoren og cellen var i bruk hadde vi en spenning på 1,26 V. Grunnen til dette er fordi motoren trenger spenning når motoren er i gang. Derfor er det lavere spenning når den er i gang enn når den ikke er i bruk, nettopp fordi den tar strøm når den er i bruk.

Hydrogengassen og oksygengassen reagerer på hverandre, og vi får en kjemisk reaksjon hvor de to gassene omdannes til vann. I prosessen utløses elektrisk energi.

Reaksjonslikningen blir seende slik ut: 2H₂ + O₂ à 2H₂O + elektrisk energi.

Vann kan deles opp i sine bestanddeler, hydrogen og oksygen, ved å la en strøm gå gjennom det. Denne prosessen kalles elektrolyse. Vannmolekyler skiller seg naturlig til H⁺- og OH^--ioner som trekkes henholdsvis mot anoden og katoden Ved katoden vil to H⁺-ioner ta opp elektroner og danne H₂-gass. Ved anoden går fire OH^–-ioner sammen og danner O₂-gass og avgir fire elektroner. Gassene som blir dannet bobler opp til overflaten og kan bli samlet opp.

Vi ser at bilen går fremover etter å ha omdannet vann til oksygen og hydrogen gjennom å bruke en brenselcelle. En brenselcelle består av en anode og en katode, og mellom disse ligger membranen. Membranen slipper bare gjennom hydrogenioner. Vi slipper inn hydrogengass til anoden og oksygengass til katoden. På anoden er det en katalysator som splitter opp hydrogengassen til to frie elektroner og to positive hydrogenioner. Et positivt hydrogenion består kun av et proton. Hydrogenionene vil gå gjennom membranen og over i katoden. Elektroner kan ikke gå gjennom membranen siden den kun slipper igjennom hydrogenioner. Da må gå ut gjennom anoden i en krets og over i katoden. I katoden møtes hydrogenioner med oksygengass og elektroner, og vi danner vann. Fra anoden til katoden vil det gå elektroner, altså en strøm. Denne strømmen vil derfor lede motoren i solcellebilen vi har brukt i dette forsøket