고분자전해질 연료전지

소개

연료전지의 종류와 고분자전해질 연료전지

목차

1. 실험 목적
2. 배경 이론
1) 연료전지란?
2) 연료전지의 구성 및 원리
3) 연료전지의 종류 및 특성
4) 태양광 발전의 원리와 구조
- 출 처 -
3. 실험결과
1) 단전지 실험 결과
2) 모형 연료전지 시스템 실험 결과
4. 고찰
1) 광원의 위치를 변화시켰을 경우에 성능의 차이가 나는 이유에 대해 토의하시오.
2) 연료전지의 효율이 낮아지는 원인과 효율을 높이기 위한 방법에 대해 토의하시오.
3) 다음 제원의 연료전지의 성능공선을 그려보시오.
4) 소감
5) 아래의 성능식을 이용하여 실험에서 얻어진 전류 전압곡선을 Fittig 하시오.
6) 시청각 강의 후 느낀 점

본문내용

1. 실험 목적
- 신재생 에너지로서 수소 연료전지 발전시스템을 이해한다.
- 연료전지의 작동 원리와 기본 구조를 파악한다.
- 고분자전해질 연료전지의 성능특성을 이해한다.

2. 배경 이론
1) 연료전지란?
- 연료전지란 연료와 산화제를 전기화학적으로 반응시켜 전기에너지를 발생시키는 장치이다. 이 반응은 전해질내에서 이루어지며 일반적으로 전해질이 남아있는한 지속적으로 발전이 가능하다.

연료전지는 `전지`라는 말이 붙어있기는 하지만 일반적인 전지와는 다르다. 전지는 닫힌계에 화학적으로 전기에너지를 저장하는 반면 연료전지는 연료를 소모하여 전력을 생산한다. 또한, 전지의 전극은 반응을 하여 충전/방전 상태에 따라 바뀌지만 연료전지의 전극은 촉매작용을 하므로 상대적으로 안정하다.

연료와 산화제로는 여러가지를 이용할 수 있다. 수소 연료전지는 수소를 연료로, 산소를 산화제로 이용하며, 그 외에 탄화수소, 알코올 등을 연료로, 공기, 염소, 이산화 염소 등을 산화제로 이용할 수 있다.[1]

연료 전지는, 천연 가스와 메타놀등의 연료로부터 수소를 취득, 대기중의 산소와 반응시켜 전기를 만드는 발전 방식이다. 발전 효율이 대단히 높아 40~60% 정도이며, 반응과정에서 나오는 배출열을 이용하면, 최대 80% 가까이 에너지로 바꿀 수 있다. 게다가, 천연 가스와 메타놀, LPG(액화석유가스; propane gas), 나프타, 등유, 석탄 가스화가스등 다양한 연료를 사용할 수 있기 때문에 에너지자원을 확보하기 쉽고, 연료를 태우지 않기 때문에 지구 환경보호에도 기여할 수 있는 미래의 에너지다.

참고자료

· 없음