[스크랩] 자동차용 수소연료전지의 새로운 발전

 

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자동차용 수소연료전지의 새로운 발전

Source: http://www.scienceblog.com/cms/a-boost-for-hydrogen-fuel-cell-research-12453.html

A Boost for Hydrogen Fuel Cell Research

Fri, 2007-01-26 07:41 — BJS

궁극의 환경 친화적 에너지인 자동차용 수소연료전지의 발전이 한층 가까워졌다. 미국 에너지국의 로렌스 버클리 국립연구소(Lawrence Berkeley National Laboratory)와 아르곤 국립 연구소(Argonne National Laboratory)는 지금까지보다 훨씬 뛰어난 백금니켈 합금 촉매를 밝혀냈다.

이 새로운 촉매로 탄생한 연료전지는 전압의 손실 없이 미국에너지국의 백금전기농축수준을 맞출 수 있게 해주었다.

연소 없이 화학에너지를 전기에너지로 변환하는 것이기 때문에, 연료전지는 아마도 가장 효율적이고 깨끗한 전기생산 기술을 대표한다고 볼 수 있다. 수소만을 소모시키는 연료전지는 부산물로 물(수증기)만이 생성될 뿐이다. 수소연료 전지 중 자동차에 가장 유망한 종류는 고분자 전해질 막 연료전지(Polymer electrolyte membrane fuel cell, PEMFC)로서 이것들은 비교적 작고 가벼운 장치 안에 고출력을 낼 수 있기 때문이다. 또한 이것은 재충전도 필요 없고 수소와 대기 중의 산소의 공급만을 필요로 한다.

PEMFC는 나사의 우주항공 계획에도 이용되어왔는데, 자동차에 사용되기에는 백금촉매 때문에 대단히 비쌀 뿐 아니라 시간이 지날수록 효율이 떨어지는 문제가 있었다.

“재생가능한 수소기반의 에너지 경제의 토대로서의 PEMFC의 대량이용은 범지구적 에너지 요구를 충족시킬 수 있는 뛰어난 개념이다. PEMFC의 유일한 부산물은 수증기로서, 광범위하게 이용될 경우 지구온난화와 온실가스 감소에 대단한 이로운 기여를 할 것이다”라고 이번 사이언스지에 실린 논문의 저자인 Vojislav Stamenkovic 박사가 말했다.

문제는 백금촉매였다. 순수한 백금은 매우 우수한 촉매기능을 하지만 대단히 비싸고 원치않는 부산물이 빨리 생성되어 촉매의 기능이 떨어지는 문제를 안고 있었다. 따라서 연구팀은 백금합금에 표면처리기술을 이용해 해결책을 연구해왔다.

“우리는 촉매활동 목표치를 훨씬 능가하고 안정적인 성능을 보여주는 음극 표면기술을 밝혀냈다. 비록 백금니켈 합금은 많이 알려진 것이지만, 우리는 핵심변수를 조율하고 제어함으로써 이번 발견을 이끌어낼 수 있었다. 우리의 연구는 원하는 방향으로 나노물질 표면 특성을 미세하게 조율하는 새로운 분석도구의 가능성을 보여준다.”라고 Stamenkovic 박사가 말했다. 

이 연구는 미국 에너지국 수소프로그램과 제너럴모터스사의 지원을 받았다.

출처 : UFO 우주인의 메시지

글쓴이 : 바꿔 원글보기

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