수소에너지

소개

수소에너지에 대한 전반적인 내용의 레포트입니다.

목차

1. 수소에너지의 특성
⑴ 수소의 특성
⑵ 수소에너지의 장점․ 단점
⑶ 수소 에너지 시스템

2. 수소생산
⑴ 화석 연료로부터의 수소 생산
⑵ 생물 자원에서 수소를 만든다
⑶ 물에서 수소를 만든다

3. 수소의 저장
⑴ 대규모의 지하 저장
⑵ 지상 가압 가스 저장 시스템
⑶ 자동차용 가압 수소 탱크
⑷ 액체 수소의 보존
⑸ 금속 수소화물을 사용한 저장
⑹ 수소 저장의 새로운 방법

4. 수소의 수송과 분배
⑴ 수소의 지역간 수송
⑵ 수소의 지역 내 수송과 분배

5. 수소의 이용
⒧ 수소로 달리는 자동차
⑵ 선박에 대한 수소 이용
⑶ 수소를 연료로 하는 항공기
⑷ 건물에서의 수소 이용
⑸ 수소를 발전에 이용

6. 수소에너지의 향후 과제

7. Reference

본문내용

③ 천연 가스의 열분해
천연 가스의 열분해는 고무 타이어의 가열 수리 (잉크 등의) 안료, 인쇄법에서 잉크로 사용하는 카본 블랙(carbon black; 천연 가스 등의 탄화수소를 불완전 연소시켜 만드는 그을음 상태의 검은 미분말)을 생산하기 위해 오랜 세월 동안 이루어져 왔다. 그 제조법은 먼저 메탄올을 공기 중에서 연소시킬 때의 불꽃을 이용하여 내화 벽돌을 섭씨 1400도 수준까지 가열하고, 이때 공기의 공급을 중단한다. 그렇게 하면 메탄은 고온의 내화 벽돌 위에서 온도가 섭씨 800도로 내려갈 때까지 스스로 분해된다. (이때 완전 연소되지 않은) 미크론 단위의 탄소 미립자가 봉지 모양의 필터 속으로 방출되는 가스 흐름으로 여과되어 수집된다.
이 제조법은 2기가 한 조인 가마에서 1회의 연소분마다 1가마분씩 취하도록 하는 것이 특징이다. 즉, 한쪽 가마가 카본 블랙을 만들고 있는 사이에 다른 쪽 가마가 내화벽돌을 가열하고 있는 상태이다. 하나의 고정상식(固定床式) 반응장치로(연소, 냉각, 혼합 가스를 취출시키는 순환적, 단속적 생산은 아닌) 계속적으로 천연 가스를 열분해 하는 시험도 진행되고 있다. 적절한 촉매를 사용하면 분해효율을 높혀서 효율적으로 계속 제조하는 것도 가능하다. 이 밖에 천연 가스 혹은 보다 무거운 탄화수소를 열분해 하기 위해 고온 플라스마(high temperature plasma=고온에서 고도로 전리된 양이온과 음이온을 거의 같은 수 포함하는 기체)를 사용하는 다른 방법도 있다.
값비싼 부산물(카본 블랙)이 얻어지기 때문에 이 방법으로 수소를 제조하면 경제성이 향상된다. 이 방법은 (후에 카본 블랙을 연료로 상요하지 앟는다고 하면) CO₂를 배출하지 않으므로 탄화수소에서 수소를 생산하는 유일한 방법이다.

④ 석탄의 가스화
석탄을 가스화 하는 제조법 (소위 말하는 코퍼스 토트체크 제조법; Koppers-Totzeck process)에서는 기본적으로 대기압에서 분말상의 석탄은 산소와 증기 속에서 급격하게 불완전 연소시킨다.

참고자료

· -『수소에너지의 경제와 기술』John O`M. Bockris, T. Nejat Veziroglu, Frano Barbir)
· 겸지사 2005
· -『수소에너지의 최전선』 문부과학성 과학기술정책연구소 과학기술연구동향연구센터
· 대영사 2006
· - 『수소에너지』 21C 프론티어 수소에너지 기술개발 사업단
· 김종원외 14명 도서출판 아진 2005
· -『에코에너지』Peter Hoffmann 생각의 나무 2003
· -『수소 혁명의 시대』김미선 살림출판사 2005