물을 구성하고 있는 원소는 수소(화학기호:H)와 산소(화학기호:O)다. 수소 2개와 산소 1개가 만나면 물이 된다. 오염 없는 차세대 에너지로 급부상하고 있는 연료전지는 수소와 산소를 이용해 전기를 만든다.
물을 수소와 산소로 다시 나누려면 두 원소를 떼어 놓기 위한 에너지가 필요하다.전기분해 때는 전기가, 열 분해 때는 섭씨 900도가 넘는 고열이 있어야 한다. 그 반대로 두 원소를 합해 물을 만들면 그 중간 과정에서 에너지가 생긴다. 이 에너지를 전기로 만들어 이용하는 것이 연료전지다. 그 원리는 이렇다.
수소를 특별히 만든 전극에 주유하듯 넣으면 수소에서 전자가 방출된다. 이 전자는 전극을 따라 이동하면서 전구에 불을 켤 수 있게 한다.전자를 방출한 수소는 산소와 만나 물을 만든다(그림 참조). 산소는 공기에서 자연스럽게 조달된다.
연료전지는 공기 중의 산소를 이용하므로, 수소만 계속 주입하면 충전할 필요없이 계속 전기를 이용할 수 있다. 우주선에서는 수소와 산소로 만든 전기는 우주선 운영에, 물은 식수로 사용한다.
박방주 기자
