Construisez une pile à hydrogène dans votre cuisine | Comment les choses fonctionnent

Photo de Simon Quellen Field Avec l'aimable autorisation de Scitoys.com

Ah, la pile à hydrogène. C’est l’une des technologies d’énergie renouvelable les plus prometteuses – elle peut générer de l’électricité sans pollution, laissant l’eau comme seul sous-produit. Jusqu’à présent, on les retrouve dans des bus publics futuristes, un avion Boeing et des concept-cars super haut de gamme.

Et si vous en construisiez un dans votre cuisine ?

Scitoys a un excellent tutoriel sur la façon de construire une pile à combustible à hydrogène fonctionnelle en utilisant des objets de toute la maison. Mieux encore, le tout vous prendra environ 10 minutes, ce qui en fait un projet parfait à faire avec vos enfants privés d’attention pour les initier aux concepts d’énergie renouvelable. Surtout s’il y a une expo-sciences ou quelque chose comme ça qui approche.

De plus, c’est une excellente illustration de bricolage du fonctionnement de la cellule, si vous êtes vous-même curieux. Et qui ne voudrait pas d’une pile à hydrogène à côté de son réfrigérateur ?

Comment construire une pile à hydrogène ?

De quoi as-tu besoin:

De Scitoys

– Un bâton de popsicle ou un 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.

– Une base en fil de nickel recouvert de platine, ou en 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 $.

1. Couper et enrouler le fil

Accepter. Commençons. De SciToys :

La première étape consiste à couper le fil recouvert de platine en deux morceaux de 6 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 fera très bien l’affaire sous forme de bobine.

2. Préparez la batterie

Un petit travail de doigté ici…

Ensuite, nous coupons les fils du clip de la batterie en deux et dénudons 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 se fixe aux électrodes et deux fils se fixent également aux électrodes et seront utilisés plus tard pour se connecter au voltmètre.

3. Le bâton de popsicle et les électrodes

Les électrodes sont ensuite fermement attachées au bâton de popsicle. Enfin, le bâton de popsicle est collé fermement 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. Connectez le voltmètre

Connectez maintenant le fil rouge à la borne positive du voltmètre et le fil noir à la borne négative (ou “normale”) du voltmètre. Le voltmètre doit 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 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 que la pile à combustible fonctionne, nous devons nous assurer que les bulles d’hydrogène adhèrent à une électrode et que les bulles d’oxygène adhèrent à l’autre. Il existe un moyen très simple de le faire.

Nous touchons le clip de la batterie 9 volts (nous n’avons pas vraiment besoin de le clipser, car cela ne prend qu’une seconde ou deux).

En touchant le clip avec la batterie, l’eau au niveau des électrodes est divisée en hydrogène et oxygène, un processus appelé électrolyse. Vous pouvez voir les bulles d’air se former sur les 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 ce que le voltmètre indique à nouveau zéro volt car aucune batterie n’est 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.

Visitez SciToys pour des informations plus détaillées sur la batterie et son fonctionnement. Et profitez de l’avenir des énergies alternatives dans votre cuisine.