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고체산화물형 연료전지(SOFC, Solid Oxide Fuel Cell)는 전기를 생성하기 위해 산화물을 고체 전해질로 사용하는 연료전지의 한 유형입니다. SOFC는 앞서 설명드린 인산형 연료전지(PAFC) 보다 효율성이 높고 연료의 다양성 때문에 차세대 에너지원으로 주목받고 있습니다.SOFC의 구조와 작동 원리SOFC는 크게 연료극, 전해질, 공기극 세 부분으로 구성됩니다.1. 연료극(Anode) : 주로 니켈과 세리아 같은 물질로 구성되며, 연료(수소 또는 탄화수소)의 산화를 촉진합니다.2. 전해질(Electrolyte) : 일반적으로 YSZ(Yttria-stabilized Zirconia)와 같은 고체 산화물로 구성되어 있으며, 산소 이온(O2-)이 이동할 수 있도록 합니다.3. 공기극(Cathod..

인산형 연료전지 (Phosphoric Acid Fuel Cell, PAFC)는 수소 연료전지 중에서도 오랜 역사를 가지고 있는 종류로, 다양한 산업 분야에서 활용되고 있습니다. 이 블로그에서는 인산형 연료전지의 원리, 장점 및 단점, 그리고 응용 분야에 대해 살펴보겠습니다.1. 인산형 연료전지의 원리인산형 연료전지는 전해질로 인산(H₃PO₄)을 사용하여, 수소(H₂)와 산소(O₂)의 화학반응을 통해 전기를 생성합니다. 기본적인 작동 원리는 다음과 같습니다:1. 수소 공급 : 연료전지에 수소가 공급되면, 수소 분자는 아노드에서 촉매에 의해 양성자(프로톤)와 전자로 분해됩니다. H₂ → 2H⁺ + 2e⁻ 2. 양성자 이동 : 분해된 양성자(프로톤)는 인산 전해질을 통해 음극(캐소드)로 이동합니다.3. 전기..

수소연료전지는 수소와 산소의 화학 반응을 통해 전기 에너지를 생산하는 장치입니다. 이 시스템은 친환경적이며 효율적인 에너지원으로 주목받고 있습니다. 본 블로그에서는 수소연료전지의 작동 원리, 구성 요소, 장단점 및 응용 분야에 대해 자세히 살펴보겠습니다.1. 수소연료전지의 작동 원리수소연료전지의 기본 원리는 전기화학적 반응을 이용하여 수소(H₂)와 산소(O₂)를 물(H₂O)로 변환하면서 전기를 생산하는 것입니다. 이 과정은 다음과 같은 주요 단계를 포함합니다.1. 수소 공급 : 연료전지에 수소가 공급됩니다. 이 수소는 전해질막(PEM)을 통해 양극으로 전달됩니다.수소를 공급해주는 방법은 크게 2가지 방법이 있습니다.첫번째, 원유정제 시설 등 정제 과정에서 발생된 수소를 부생수소라고 하는데 공급단계부터 수..

수소연료전지는 수소를 연료로 사용하여 전기를 생성하는 혁신적인 기술입니다. 다양한 수소연료전지의 종류가 존재하며, 각각의 연료전지는 작동 원리, 사용 온도, 전해질 종류 등에 따라 구분됩니다. 이번 포스트에서는 주요 수소연료전지의 종류와 그 특성, 장단점에 대해 알아보겠습니다.1. 고분자 전해질 연료전지 (PEMFC, Proton Exchange Membrane Fuel Cell)특징고분자 전해질 연료전지는 낮은 작동 온도(약 60-80°C)에서 작동하며 빠른 시동이 가능하고 높은 출력 밀도를 자랑합니다. 이는 수소와 산소가 고분자 전해질 막을 통해 반응하여 전기를 생성하는 원리입니다.용도PEMFC는 주로 자동차, 휴대용 전원 장치 등에 사용됩니다.장점 - 고출력 밀도- 빠른 반응 속도단점- 귀금속 촉매..

수소연료전지(PEMFC, Proton Exchange Membrane Fuel Cell)는 청정 에너지 기술 중 하나로, 수소와 산소의 화학 반응을 통해 전기를 생성합니다. 이 기술은 지난 몇 세기 동안 꾸준히 발전해왔으며, 지속 가능한 에너지를 위한 중요한 돌파구로 주목받고 있습니다. 이번 블로그에서는 수소연료전지의 역사와 발전 과정을 살펴보겠습니다.초기 발견과 이론적 기반 (1839년)수소연료전지의 역사는 19세기 초로 거슬러 올라갑니다. 1839년, 웰스의 윌리엄 그로브(William Grove) 박사는 최초로 '가스 전지'라는 개념을 제안했습니다. 그는 전기분해의 반대 과정을 통해 전기를 생산할 수 있음을 발견했으며, 이를 통해 물을 수소와 산소로 분해하는 과정의 역반응을 이용해 전기를 생성할 수..