| 초록 |
1. 서론 수소는 다양한 공급 원료로부터 생산될 수 있다. 여기에는 천연가스 및 석탄과 같은 화석자원도 포함이 되고, 바이오매스 및 물과 같은 재생 가능한 자원들을 이용하여 얻을 수 있다. 이 과정에서 다양한 화학적, 생물학적, 전기화학적, 광분해 및 열화학 방법이 적용된다. 각 기술마다 서로 다른 개발 단계에 있으며 각각 고유한 장점들이 있고 아직 개선되어야 할 부분들이 존재한다. 국가 및 위치에 따른 공급 원료의 가용성, 기술 성숙도, 시장의 크기, 정책 문제 등 다양한 부분에서 수소 생산을 위해 많은 부분들이 중요하게 생각되고 있다. 현재 이미 시장에서 이미 산업적인 생산방법들이 적용되어왔는데, 1920년대 후반에 시작된 최초의 상용 기술은 물의 전기분해였다. 순수한 수소를 생산할 수 있지만, 그 과정에서 필요한 전기의 소모가 적지 않게 많이 필요하다는 한계가 있었다. 1960년대에 들어서 오늘날까지도 주된 수소 생산의 기반이 된 화석연료를 공급원으로 하여 수소를 생산하는 방식이 도입되었다. 앞으로의 수소 생산의 방향은 우선 물의 신재생에너지(태양광, 풍력)를 이용한 전기분해 및 천연가스 개질을 통한 수소 생산 방식이 새롭게 집중되고 있다. 먼 미래에는 좀 더 중앙집중식 수소 생산 공장 단위로, 이산화탄소 포집과 저장을 할 수 있는 바이오매스를 이용하여 후세대에 개발될 것으로 판단된다. 본 보고서에서는 수소 생산 및 저장과 관련하여 관련 기술 및 연구 동향에 대해 개요를 제공하는 것을 목표로 하고 연구개발의 필요성 등 우선 과제들에 대해서 살펴보고자 한다. 또한 생산된 수소를 저장함에 있어서, 세 가지 주요 저장되는 수소의 형태(기체, 액체 및 고체)에 대한 설명을 개요를 제공하고자 한다. 이를 통해 다양한 접근법을 제시하고, 특히 일반적인 저장 옵션이며 기체 상태의 수소를 압축하여 저장하는 경우에 비해 새롭게 적용 가능한 고체 형태 시스템적으로 높은 밀도로 수소를 저장할 수 있는 기술들에 대해서도 소개하려고 한다. ** 원문은 파일 다운받기를 해주세요 :-) |
