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전세계적으로 대한민국은 수소에너지에 관심이 가장 많은 국가중 하나입니다. 현재 산유국이 아니고 항상 외부의 유가에 신경을 써야합니다. 에너지 자립을 위해서는 수소에너지 만큼 높은 기술력을 가지고있는 우리나라가 선두 주자라고 해도 지나치지 않습니다. 수소경제 육성 및 수소 안전관리에 관한 법률은 수소를 주요 에너지원으로 삼아 경제 성장을 도모하고, 동시에 안전하게 관리하기 위해 제정된 세계 최초의 법률입니다. 이 법률은 수소의 생산, 저장, 운송, 활용의 전 과정에서 안전을 보장하면서도 수소 산업을 체계적으로 육성하는 것을 목적으로 합니다. 법률 제정 배경 수소는 청정 에너지원으로서 미래 에너지 전환의 핵심 자원으로 주목받고 있습니다. 이에 따라 전 세계적으로 수소 경제를 육성하기 위한 다양한 정책과 법률..

기존 신재생에너지의무공급화제도(RPS) 에서 수소발전을 분리, 재생에너지와 수소발전 각각 특성에 부합하는 지원체계를 마련하고 기존 수소발전의무화제도(HPS)에서 청정수소의 사용을 촉진하기 위한 제도입니다. 청정수소발전 의무화제도(이하 CHPS, Clean Hydrogen Portfolio Standard)는 지속 가능한 에너지 전환과 온실가스 감축을 목표로 하는 중요한 정책입니다. 이번 블로그 포스트에서는 CHPS의 개념, 도입 배경, 주요 내용, 그리고 기대 효과에 대해 자세히 알아보겠습니다. 1. CHPS의 개념 CHPS는 청정수소를 이용한 발전을 의무화하여 에너지 생산에서 발생하는 탄소 배출을 줄이는 것을 목표로 하는 제도입니다. 이를 통해 친환경적인 수소 에너지 사용을 촉진하고, 수소 경제 활성화..

수소연료전지는 청정 에너지의 중요한 축으로 자리매김하고 있으며, 대한민국은 이 분야에서 선도적인 역할을 하고 있습니다. 이번 포스트에서는 수소연료전지와 관련하여 국내에서 활발히 활동하고 있는 주요 기업들을 소개하겠습니다. 1. 두산퓨얼셀 (Doosan Fuel Cell)두산퓨얼셀은 대한민국에서 가장 잘 알려진 수소연료전지 기업 중 하나입니다. 2014년 (주)두산의 한사업부에서 시작한 두산퓨얼셀은 2019년 인적 분할을 통해 법인으로 분사 했습니다. 두산퓨얼셀은 고체산화물 연료전지(SOFC)와 인산염 연료전지(PAFC) 기술을 바탕으로 주거용 및 상업용 발전 솔루션을 제공합니다. 특히, 두산퓨얼셀의 PAFC 시스템은 효율성과 안정성이 높아 국내외에서 많은 관심을 받고 있습니다. 2. 현대자동차 (Hyun..

수소연료전지는 친환경 에너지원으로서 주목받고 있으며, 특히 수소의 공급 방식을 다양화하기 위한 개질 기술이 중요한 역할을 하고 있습니다. 개질(Reforming) 기술은 다양한 탄화수소 화합물로부터 수소를 추출하는 과정을 포함하며, 이 블로그에서는 수소연료전지의 개질 기술에 대해 구체적으로 살펴보겠습니다. 1. 개질 기술의 필요성수소는 지구상에 풍부하지만, 주로 물(H₂O)이나 탄화수소 화합물(CH₄, C₃H₈ 등)의 형태로 존재합니다. 이러한 화합물로부터 수소를 효율적으로 추출하여 연료전지에 공급하는 것이 개질 기술의 핵심입니다. 이는 수소 인프라가 아직 완벽히 구축되지 않은 현재 상황에서 매우 중요합니다. 2. 주요 개질 방법 2.1. 증기 개질(Steam Reforming, SR) 가장 일반적인 개..

수소연료전지(Hydrogen Fuel Cell)는 수소와 산소를 반응시켜 전기를 생산하는 장치입니다. 이러한 연료전지는 청정에너지 기술로 주목받고 있으며, 그 효율과 성능을 크게 좌우하는 요소 중 하나가 바로 촉매(Catalyst)입니다. 이번 블로그에서는 수소연료전지에서 촉매가 어떤 역할을 하는지, 그리고 다양한 촉매의 종류와 그 특성에 대해 자세히 살펴보겠습니다. 1. 수소연료전지의 기본 원리 먼저, 수소연료전지의 기본 원리를 이해하는 것이 중요합니다. 수소연료전지는 다음과 같은 반응을 통해 전기를 생산합니다: Anode Reaction:2H2→4H++4e− Cathode Reaction:O2+4H++4e−→2H2O 위 반응에서 전자는 외부 회로를 통해 흐르며 전기를 생성하고, 양성자(H^+)는 전해..

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 원리 SOFC는 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(C..

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 원리 인산형 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...

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 원리 수소연료전지의 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 공급단..

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)특징 고분자 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. 용도 PEMFC는 주로 자동차, 휴대용 전원 장치 등에 사용됩니다. 장점 - 고출력 밀도 - 빠른 반응 속도 단점 ..

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..