Toyota의 카트리지는 수소를 휴대 가능하게 만듭니다.

수소는 도로 운송을 정화하는 솔루션으로 오랫동안 선전되어 왔습니다. 연료전지에 사용될 때, 사용으로 인한 유일한 배출은 물이며, 배터리 전기 자동차의 느린 재충전 문제를 제거합니다. 또한 천연가스 공급부터 노트북 배터리까지 모든 것을 대체하기 위해 제시되었습니다.

도요타는 수소 기술을 위해 열심히 노력해 왔으며 이를 위해 차량과 인프라 개발에 노력해 왔습니다. 회사의 최근 노력에는 휴대용 수소 카트리지가 포함되어 있어 이동 중에도 수소 전력을 사용할 수 있습니다!

모든 이점에도 불구하고 수소는 다루기가 다소 까다롭습니다. H2의 분자는 너무 작아서 대부분의 용기에서 새어나와 다른 분자 사이로 빠져나가는 경향이 있습니다. 이로 인해 누출이나 금속 부품의 수소 취성 등의 문제가 발생할 수 있습니다. 따라서 수소를 안전하게 저장하려면 재료를 신중하게 선택해야 합니다. 일반적으로 압축 가스나 액체로 저장되거나 특수 금속 형태의 고체 내에 저장됩니다.

Toyota의 매력적인 원형 캐니스터 크기는 길이 400mm, 직경 180mm로 매우 작습니다. Toyota의 각주에는 "고압 수소 탱크"에 의존한다고 나와 있으며, 이는 기체 형태의 저장을 암시합니다. 캐니스터의 목표 중량은 5kg입니다. 따라서 캐니스터는 한 사람이 쉽게 조작하고 운반할 수 있어 가벼운 에너지 저장소 역할을 합니다. 일반적인 프로판 탱크(~30kg)나 휘발유 제리캔(~25kg)보다 훨씬 가볍습니다.

Toyota는 캐니스터의 출력에 대해 흥미로운 측정법을 사용하여 논의합니다. 하나의 카트리지는 "일반적인 가정용 전자레인지를 약 3~4시간 동안 작동할 수 있는 충분한 전력"을 생성해야 합니다. 전자레인지는 일반적으로 한 번에 몇 분 안에 작동된다는 점을 감안할 때 Toyota 본사의 TV 저녁 식사가 조금 이상할 수 있다고 의심됩니다. 그럼에도 불구하고, 보도 자료는 캐니스터가 "전형적인 FC [연료 전지] 시스템"과 함께 사용될 때 3.3kWh의 일반적인 용량에서 파생된 것이라고 지적합니다.

많은 전력은 아니지만 총 용량은 대략 660Wh/kg에 이릅니다. 화려한 플라스틱 케이스에도 불구하고 기껏해야 약 260Wh/kg에 달하는 리튬 이온 배터리보다 훨씬 좋습니다.

총 용량이 이렇게 낮기 때문에 이러한 캐니스터를 운송 용도로 사용하는 것은 상상하기 어렵습니다. 대부분의 전기 자동차에는 용량이 70kWh를 초과하는 배터리가 있습니다. 동일한 양의 전력을 공급하려면 18개 이상의 캐니스터가 필요합니다. 3.3kWh는 장거리 주행을 위해 전기 스쿠터를 작동할 수 있지만 어떻게든 연료 전지와 5kg의 용기를 걸어 놓아야 합니다.

대신, Toyota는 캐니스터를 배터리를 사용하는 것보다 더 무게 효율적인 형식으로 깨끗한 전력을 공급하는 방법으로 보고 있는 것으로 보입니다. 캐니스터는 신기술 시험을 희망하는 일본의 미래형 "스마트 시티"인 Toyota의 Woven City에서 테스트될 예정입니다. 그곳에서 그들은 "가정 안팎의 광범위한 일상 생활 응용 프로그램"을 실행하는 데 사용될 것입니다. 잠재적인 응용 분야로는 야외 피크닉에서 핫플레이트를 작동하거나 연소 엔진 발전기의 소음 없이 캠프장에 조명을 제공할 수 있습니다.

일반적인 아이디어는 캐니스터가 휴대용 형식으로 수소 에너지를 전달하는 쉬운 방법이라는 것입니다. 액체 연료와 달리 수소는 한 탱크에서 다른 탱크로 쉽게 부을 수 없습니다. 대신, 여러 개의 용기를 충전하면 수소를 필요한 곳으로 쉽게 이동할 수 있습니다.

도요타는 미래의 연료로서 수소에 큰 희망을 갖고 있습니다. 수소차에 막대한 투자를 했지만, 배터리 전기차에서는 여전히 경쟁사에 뒤처진다. 이러한 수소 용기를 통해 Toyota는 "수소가 친숙하고 널리 사용되는 에너지 형태로 진화하는 것을 상상합니다."

오늘날의 토요타의 비전은 보기 어렵다. EV는 그 어느 때보다 좋아지고 있으며, 수소 생산에는 일반적으로 예상보다 더 많은 화석 연료가 사용됩니다. 그러나 이 기술은 Toyota의 휴대용 캐니스터부터 수소 페이스트 및 고급 알루미늄 연료 퍽에 이르기까지 빠르게 발전하고 있습니다. 이들 중 어느 것이 순수 전기화를 향한 광범위한 추진을 막을 수 있는지 여부는 아직 밝혀지지 않았습니다.