Ah, la pile à hydrogène. Il s'agit de l'une des technologies d'énergie renouvelable les plus prometteuses : elle peut générer de l'électricité sans polluer, laissant l'eau comme seul sous-produit. Jusqu'à présent, on les trouve dans certains bus publics futuristes , un avion Boeing et des concept-cars super haut de gamme .
Alors que diriez-vous d'en construire un dans votre cuisine ?
Scitoys a un excellent tutoriel sur la façon de construire une pile à combustible à hydrogène fonctionnelle avec des objets de toute la maison. Et la meilleure partie est que le tout vous prendra environ 10 minutes, ce qui en fait un projet parfait à faire avec vos enfants en manque d'attention pour les initier aux concepts d'énergie renouvelable. Surtout s'il y a une expo-sciences ou quelque chose qui se prépare.
De plus, c'est une très bonne illustration de bricolage du fonctionnement de la cellule, si vous êtes vous-même curieux. Et qui ne veut pas d'une pile à combustible à hydrogène à côté de son réfrigérateur ?
Comment construire une pile à combustible à hydrogène
Ce dont vous aurez besoin :
Chez Scitoys
- Un bâton de popsickle ou un petit morceau similaire de bois ou de plastique.
- Une pince à pile 9 volts.
- Une pile 9 volts.
- Du ruban adhésif transparent.
- Un verre d'eau.
- Un voltmètre.
- Un pied de fil de nickel recouvert de platine ou de fil de platine pur.
D'accord, donc le fil de nickel recouvert de platine n'est pas exactement un article ménager. Vous pouvez en commander un en ligne pour 15 dollars .
1. Couper et enrouler le fil
Très bien. Commençons. De SciToys :
La première étape consiste à couper le fil recouvert de platine en deux morceaux de six pouces de long et à enrouler chaque morceau dans un petit ressort hélicoïdal qui sera les électrodes de notre pile à combustible. J'ai enroulé le mien à l'extrémité du fil de test de mon voltmètre, mais un clou, un pic à glace ou un cintre conviendra parfaitement comme forme de bobine.
2. Préparez la batterie
Un peu de doigté fantaisie ici...
Ensuite, nous coupons les fils du clip de la batterie en deux et enlevons l'isolant des extrémités coupées. Ensuite, nous tordons les fils nus sur les extrémités des électrodes recouvertes de platine, comme indiqué sur la photo. Le clip de la batterie sera attaché aux électrodes, et deux fils seront également attachés aux électrodes, et seront ensuite utilisés pour se connecter au voltmètre.
3. Le bâton de popsicle et les électrodes
Les électrodes sont ensuite collées solidement au bâton de popsickle. Enfin, le bâton de popsickle est solidement collé au verre d'eau, de sorte que les électrodes pendent dans l'eau sur presque toute leur longueur. Les connexions de fils torsadés doivent rester hors de l'eau, de sorte que seules les électrodes recouvertes de platine sont dans l'eau.
4. Branchez le voltmètre
Connectez maintenant le fil rouge à la borne positive du voltmètre et le fil noir à la borne négative (ou "commune") du voltmètre. Le voltmètre devrait indiquer 0 volt à ce stade, bien qu'une petite quantité de tension puisse apparaître, telle que 0,01 volt.
5. Voilà. Une pile à combustible à hydrogène
Félicitations, vous venez de construire l'avenir dans votre cuisine en environ la moitié du temps qu'il faut pour regarder The Office. Il ne vous reste plus qu'à l'utiliser :
Pour faire fonctionner la pile à combustible, nous devons faire adhérer des bulles d'hydrogène à une électrode et des bulles d'oxygène à l'autre. Il existe un moyen très simple de le faire.
Nous touchons la batterie de 9 volts au clip de la batterie (nous n'avons pas besoin de la clipser, car elle ne sera nécessaire que pendant une seconde ou deux).
Toucher la batterie au clip provoque la séparation de l'eau des électrodes en hydrogène et oxygène, un processus appelé électrolyse. Vous pouvez voir les bulles se former au niveau des électrodes lorsque la batterie est attachée.
Maintenant, nous retirons la batterie. Si nous n'utilisions pas de fil recouvert de platine, nous nous attendrions à voir le voltmètre lire à nouveau zéro volt, car il n'y a pas de batterie connectée.
Le platine agit comme un catalyseur, permettant à l'hydrogène et à l'oxygène de se recombiner.
La réaction d'hydrolyse s'inverse. Au lieu de mettre de l'électricité dans la cellule pour séparer l'eau, l'hydrogène et l'oxygène se combinent pour refaire de l'eau et produire de l'électricité.
Pour des informations plus détaillées sur la batterie et son fonctionnement, rendez-vous sur SciToys . Et profitez de l'avenir de l'énergie alternative dans votre cuisine.
