2차 연료전지에 대한 ppt자료입니다.

목차

1. 수소 경제와 연료전지
2. Fuel Cell ?
3. 연료전지의 작동 원리 및 특징
4. 연료전지시스템의 장단점 및 발전 방식
5. 연료전지의 구성 요소[PEMFC를 중심으로]
6. 막전극접합체[Membrane Electrode Assembly)
7. 기체확산층(Gas Diffusion Layer)
8. 분리판(Bipolar Plate)
9. PEM Fuel Cells Stack
10. 연료전지의 종류 및 특징
11. 고분자전해질형 연료전지(PEMFC)
12. 고체산화물형 연료전지(SOFC)
13. 인산형 연료전지(PAFC)
14. 알칼리형 연료전지(AFC)
15. 용융탄산염형 연료전지(MCFC)
16. 연료전지의 연료 개질
17. 연료전지의 연료 저장시스템 및 연료 공급
18. 연료전지의 응용 분야
19. 발 전 용
20. 휴 대 용
21. 가 정 용
22. 수 송 용
23. 발전 전망 및 문제점

본문내용

연료전지의 작동 원리 및 특징
연료전지 특징
고효율: >40%
무공해: NOx/SOx 무배출
무소음: 동작부 없음
모듈화: 증설용이,용량다양
다연료 활용 가능
열병합: 폐열활용가능
(효율: >70%)
Anode : 2H2 → 4H2 + 4e- Cathode : O2 + 4H+ + 4e- → 2H2O Overall : 2H2 + O2 → 2H2O + 전류 + 열

연료전지시스템의 장단점 및 발전 방식
장 점
단 점
높은 에너지 효율 (40% 이상, CHP 경우 80%이상)
환경오염이 적음 (NOx 및 SOx 무배출)
화석연료의 의존성이 적음

<중 략>

인산형 연료전지(PAFC)
최초로 상업적으로 제작된 연료전지
UTC Fuel Cell 에서 200 kW급 시스템을 미국 및 유럽에 설치 운전 중
다공질 전극과 Pt 촉매 사용하여 220 ℃ 에서 운전
신뢰성이 높으면서 유지보수가 필요 없는 전원
주로 전력공급용으로 개발 운전되고 있음

알칼리형 연료전지(AFC)
전해질로 진한(85%) KOH을 사용하는 고온용(205℃)과
묽은(35-50%) KOH를 사용하는 저온용(<120℃) 가 있음
전해질은 매트릭스(주로 석면)안에 체류시켜 사용
CO2에 취약하므로 순수한 수소와 산소를 사용해야 됨
반응 속도를 촉진시키기 위해 주로 고압에서 운전
아폴로 우주왕복선에서 이용

<중 략>

발전 전망 및 문제점
향후 연료전지의 시장형성 전망
주택용, 휴대용 → 자동차용 → 발전용 순으로 상용화
자동차용 : 인프로 구축, 가격 경재력 및 대량 생산 기술로의 전화 시점
휴대용 : 안정성(항공기 반입금지) 등 규제 강화, 소형화 과제 해결 필요
연료전지의 보급의 확산으로 수소에너지 중심사회로 이행
2020년경부터 수소에너지 전환이 본격화
2030년부터는 모든 신제품에 연료전지가 탑재?될 것으로 전망
선진국을 중심으로 2040년경부터 수소에너지 경제로 전환예상
연료전지의 문제점
높은 자본비용
재료선택의 제한성
연료보급과 저장
안전우려

참고자료

· 없음