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가스하이드레이트와 석탄층 메탄가스의 비교2025.01.261. 가스하이드레이트 가스하이드레이트는 영구 동토나 심해저의 저온 고압 상태에서 천연가스가 물과 결합하여 생성되는 고체 형태의 에너지원이다. 가스하이드레이트는 물 분자 간 수소 결합으로 형성된 3차원 격자구조 내에 메탄, 에탄, 프로판 등의 천연가스가 물리적으로 가두어진 형태를 가지고 있다. 가스하이드레이트는 연소 시 CO2 배출량이 적어 청정에너지로 간주되며, 지구상에 10조 톤 이상이 매장되어 있을 것으로 추정된다. 그러나 가스하이드레이트의 주성분인 메탄가스가 온실효과가 크고, 지구 온난화로 인해 영구동토가 녹으면서 메탄가스가 ...2025.01.26
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가스하이드레이트와 석탄층 메탄가스의 비교2025.01.251. 가스하이드레이트 가스 하이드레이트는 1810년 영국 화학자 험프리경에 의해 최초 발견된 물질로, 천연가스와 물이 저온 고압상태에서 물리적 결합하여 만들어지는 고체 에너지원이다. 가스 하이드레이트는 물 분자로 이루어진 다면채의 공동에 메탄(CH4) 에탄, 프로탄과 같은 가스가 포획된 결정구조들로 구성되어 있으며 결정구조의 내부에는 약 0.5~6nm 크기의 공극이 발달했다. 가스 하이드레이트는 형성과 해리되는 동안 물 분자가 고정화하려는 특성 때문에 물 분자로 이루어진 격자형태가 느슨해지면서 에너지를 소모하고, 이 과정에서 물의 ...2025.01.25
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생활폐기물의 '메탄발효'와 '수소발효' 비교2025.01.041. 생활폐기물의 메탄발효 생활폐기물을 메탄발효로 처리할 경우 유기물이 혐기성 조건에서 분해되어 메탄과 이산화탄소가 생성됩니다. 메탄발효 과정에서 상당량의 메탄가스가 발생하며, 이를 에너지원으로 활용할 수 있습니다. 하지만 메탄가스 연소 시 이산화탄소가 배출되어 환경적으로 불리한 면이 있습니다. 2. 생활폐기물의 수소발효 수소발효는 메탄생성을 억제하여 수소가스를 생산하는 방식입니다. 수소가스는 연소 시 이산화탄소를 배출하지 않고 물과 열만 발생하므로 환경적으로 더 유리합니다. 또한 수소는 열량이 높아 경제성이 좋고, 반응속도가 빠르...2025.01.04
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이오나이저를 이용한 공기 청정2025.05.151. 공기 이온 공기 중의 원자, 분자 등이 양(한 개 이상의 전자를 잃음) 또는 음(한 개 이상의 전자를 얻음)으로 대전된 상태. 깨끗한 공기 속에는 음이온이 많고, 매연 등에는 양이온이 많음. 음이온을 공기의 비타민이라 하고, 양이온을 피로이온이라 함. 공기를 호흡할 때 양이온과 음이온을 동시에 신체에 끌어들임. 2. 공기 청정 방식 공기 청정 방식에는 필터방식, 집진방식(정전기 이용) 등이 있음. 필터방식은 보편적으로 사용되지만 필터에 먼지가 쌓여 압력 손실이 크고 전기소모량이 많으며 필터 교체 비용이 발생함. 집진방식은 이온...2025.05.15
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미적분 세특 주제-프랙탈 수소연소2025.01.231. 프랙탈 수소연소 수소 연소는 수소 분자가 산소와 반응하여 물을 생성하는 화학 반응이다. 일반적으로 수소와 산소의 조합은 평면적인 구조를 가진 분자로써, 단순한 반응이지만 특정 조건에서 수소 연소가 발생할 때, 그 과정에서 수소 분자들이 형성하는 패턴이 프랙탈 구조를 띠게 된다. 수소는 가연성이 높으며 통제되지 않은 방식으로 산소와 반응하면 폭발을 일으킬 수 있다. 일반적인 가스 화재와는 달리, 불꽃은 매우 좁은 간격에서도, 매우 낮은 농도에서 퍼져 나갈 수 있으며 이러한 극한 조건에서 불꽃 정면은 프랙탈 패턴으로 나타난다. 연...2025.01.23
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화석연료(석탄, 원유)의 형성시기 및 형성 메커니즘 & 화석연료의 활용에 대하여2025.01.201. 화석연료의 형성 시기 화석연료는 지구상에 서식했던 유기체들의 잔존물이 변형되어 만들어진 에너지 자원이다. 석탄은 주로 고생대에 생성되었고, 석유는 중생대에 주로 생성되었으며, 천연가스는 약 35억 년 전에 형성되었다. 2. 화석연료 형성 메커니즘 석탄은 주로 식물이 지중에 매몰되어 변질된 물질이며, 석유는 태고에 동물이나 식물의 사체가 매몰되어 유기물이 된 것이 지열과 지압의 영향을 받아 탄화수소로 변성된 것이다. 천연가스는 해저의 지하 암석층에 매장되어 있는데, 플랑크톤의 일종인 규조가 퇴적되어 형성되었다. 3. 석탄의 활용...2025.01.20
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탄소, 온실가스 감축을 위한 현실적인 방안2025.05.071. 국가 탄소 중립과 녹색 성장 계획 국가 탄소 중립과 녹색 성장을 위한 기본 계획이 수립되었다. 2030년 국가 온실가스 감축 목표는 진통으로 인해 일부 조정을 거쳤다. 당초 2018년 대비 40% 감축이라는 국가 목표는 유지됐지만 부문별 목표에는 변화가 있었다. 2. 산업 부문의 온실가스 감축 중요성 우리나라 온실가스 배출량에서 산업부문의 직접배출과 공정배출이 차지하는 비중은 3분의 1이 넘고, 전기사용에 따른 간접배출까지 포함하면 절반을 넘는다. 산업부문 온실가스 감축이 탄소중립의 핵심이라고 해도 과언이 아니다. 3. 산업 ...2025.05.07
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신재생 에너지 개발의 필요성2025.05.141. 신재생 에너지 지구온난화와 이상 기후 현상으로 인해 신재생 에너지 개발이 시급한 상황이다. 태양광, 풍력, 수소 연료전지 등 다양한 신재생 에너지 기술이 실용화되고 있으며, 이를 적극적으로 개발하여 화석연료 의존도를 낮추고 온실가스 배출을 줄여야 한다. 정부와 대학 등에서 신재생 에너지 기술 개발에 투자를 확대해야 할 것이다. 2. 태양광 에너지 태양광 에너지는 가장 발전 효율이 좋고 무제한으로 활용할 수 있는 장점이 있다. 태양광 발전 기술이 발전하면서 보편화되고 있으며, 이를 적극적으로 활용하여 화석연료 의존도를 낮출 수 ...2025.05.14
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물리학 ) 열과 에너지 - 재생 가능 에너지2025.01.221. 재생 가능 에너지 재생 가능 에너지는 기후 변화와 자원 고갈 등 환경 문제를 해결하기 위한 대안으로, 태양 에너지, 풍력 에너지, 수력 에너지, 지열 에너지, 해양 에너지 등 다양한 형태로 존재합니다. 이러한 재생 가능 에너지는 자원이 고갈되지 않고 지속적으로 사용할 수 있으며, 탄소 배출이 적어 환경 보호에 기여할 수 있습니다. 재생 에너지 발전의 발전과 보급을 위해서는 기술 개발, 정부 정책 지원, 효율적인 에너지 저장 장치 연구 등이 필요합니다. 2. 태양 에너지 태양 에너지는 태양으로부터 오는 빛과 열을 이용하여 전기 ...2025.01.22
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가스 하이드레이트와 석탄층 메탄가스 비교2025.01.261. 가스 하이드레이트 가스 하이드레이트는 영구동토 또는 심해저의 저온, 고압 상태에서 천연가스가 물과 결합하여 생기는 고체 에너지원으로, 주 성분이 메탄이다. 가스 하이드레이트는 10조 톤 이상의 매장량으로 전 세계 인류가 약 200년동안 사용할 수 있는 양이 매립되어 있으며, 적은 이산화탄소를 배출하여 청정 에너지원으로서 기후 변화 완화에 도움이 된다. 그러나 가스 하이드레이트의 추출 및 가공하는데에는 복잡한 기술적 문제가 있어 연구 개발이 계속 진행중이다. 2. 석탄층 메탄가스 석탄층 메탄가스는 식물이 석탄으로 변화되는 과정에...2025.01.26
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