수소 연료 전지 발전소(Hydrogen Fuel Cell Power Plant)와 부생수소(By-Product Hydrogen)

화석연료의 지나친 사용으로 인해 전 세계적으로 발생한 이상 기후와

 

미세 먼지와 같은 환경 문제가 현실화 되면서

 

우리에겐 화사한 햇살과 파란 하늘을 볼 수 있는 날이 손에 꼽을 정도가 되었습니다.

 

국제 사회는 인류의 지속적인 발전과 존립을 위해 오염원이 없는 청정 에너지,

 

신재생 에너지에 주목하기 시작했습니다.

 

수소도 그 중 하나인데, 오늘은 수소를 이용한 수소 연료 전지 발전소(Hydrogen Fuel Cell Power Plant)와

 

부생 수소(By-Product Hydrogen)에 대해서 알아보도록 하겠습니다.

 

 

 

수소 연료 전지 발전소(Hydrogen Fuel Cell Power Plant)

 

 

연료 전지는 수소와 산소의 전기 화학 반응을 통해 전기와 열 에너지를 생산하는

 

고효율, 친환경 발전 시스템입니다.

 

기존의 발전기와 달리 연료의 연소를 통한 에너지 변환과정을 거치지 않고,

 

바로 전기를 생산하기 때문에 에너지 손실이 적어 발전 효율이 높고

 

친환경적이며 분산 전원으로 활용이 가능한 차세대 에너지원으로 주목받고 있습니다.

 

 

 

 

수소 연료 전지 발전은 액화 천연 가스(Liquefied Natural Gas - LNG)에 뜨거운 물을 뿌려

 

수소를 추출한 뒤 공기 중 산소와 반응시켜 전력을 생산하는 것으로, 부산물로 물과 수증기가 생성되며

 

기본적인 방식은 수소 연료 전지 전기차에서 모터를 돌려 전력을 생산하는 방식과 같습니다.

 

 

수소 연료 전지 발전은 석탄이나 석유 등 화석 에너지를 활용하는 발전보다

 

비용은 많이 들지만 환경 오염을 크게 줄일 수 있으며, 발전 효율도 현존 발전 설비 중 최고 수준입니다.

 

또한 대부분 바닷가에 짓는 화석 연료 발전소와 다르게 도심 지역에도 지을 수 있다는 장점이 있습니다.

 

 

게다가 수소 연료 전지 발전 단가 중 LNG에서 수소를 추출하는 과정과 관련된 비용이

 

전체 비용의 절반 이상 드는 가운데, 최근에는 부생수소를 이용해 발전 단가가

 

낮아지는 방식도 도입되고 있어 주목 받고 있습니다.

 

 

 

 

부생 수소(By-Product Hydrogen)

 

 

수소를 상업적으로 대량 생산하는 방법에는 위에서 언급한 LNG에서 추출하는 방법과

 

물을 전기분해 하는 방법, 그리고 부생 수소를 얻는 방법 등, 크게 3가지로 나뉩니다.

 

 

부생 수소는 석유 화학 및 제철 산업 등의 공정에서 부수적으로 발생하는 수소로,

 

수소 연료 전지 전기차 및 수소 연료 전지 발전소의 연료로 사용될 수 있습니다.

 

주로 석유 화학단지에서 만들어지는데, 한가지 예로

 

프로필렌은 우리가 흔히 LPG(Liquefied Petroleum Gas)라고 알고 있는

 

액화 석유 가스에서 수소 분자를 제거한 것으로 생산 공정 내에서 반드시 수소가 발생합니다.

 

이렇게 나온 수소를 수소 연료 전지 전기차용 충전소나 수소 연료 전지 발전소에서 사용하는 것입니다.

 

 

 

 

수소 연료 전지 개발과 Mass Flow Meter / Controller

 

 

인포라드(주)는 수소 연료 전지 분야에서 많이 사용 되고 있는

 

Teledyne Hastings 사의 Mass Flow Meter / Controller 를 제공하고 있습니다.

 

전원 연결만으로 여러 종료의 가스를 온압 보상 없이 편리하게 유량 측정할 수 있는

 

Full Touch Screen 방식의 MFC 인 Digital 300B Series 를 포함해,

 

Digital 제품은 0 ~ 10,000 Slm, 0 ~ 750 kg/hr 의 영역의 대용량을,

 

Analog 제품은 최대 15,000 Slm, 1,125 kg/hr 의 영역의 초대용량까지 측정할 수 있는

 

Mass Flow Meter / Controller 까지 제공하고 있습니다.

 

수소 연료 전지 및 자동차 분야에서는 대용량의 수소를 취급하기 때문에

 

큰 용량을 안정적으로 측정 및 제어 할 수 있는 MFC가 필요합니다.

 

대용량 Mass Flow Meter / Controller 에 대해 더 자세히 알고 싶으시면

 

아래의 링크 버튼을 클릭하시기 바랍니다.

 

 

 

 

 

 

 


참고 : https://terms.naver.com/entry.nhn?docId=5668553&cid=42107&categoryId=42107

          https://terms.naver.com/entry.nhn?docId=3582523&cid=40942&categoryId=32391

          https://terms.naver.com/entry.nhn?docId=3550451&cid=58584&categoryId=58624

          http://www.poscoenergy.com/renew/_service/business/battery/principle.asp

          http://blog.energy.or.kr/?p=15615

 

 

 

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