수소자동차 설계/화공열역학1 설계 과제/건국대학교

목차

1. Fundamental Concepts for Design
2. 수소의 생산과 저장
3. 연료전지의 효율과 1회 충전 시 주행거리

본문내용

1. Fundamental Concepts for Design
☞ 열역학 제 1법칙 / 열역학 제 2법칙
• 열역학 제 1법칙
보다 일반화된 에너지 보존법칙의 표현:
"어떤 계의 내부 에너지의 증가량은 계에 더해진 열 에너지에서 계가 외부에 해준 일을 뺀 양과 같다.“
• 열역학 제 2법칙
“총 엔트로피가 감소하지 않는다”(열적으로 고립된 계)
→ 열이 차가운 부분에서 뜨거운 부분으로 흐르지 않음 (서술2)
열원(reservoir)에서 열에너지가 모두 일로 전환될 때, 다른 추가적인 효과를 동반하지 않는 순환과정(cycle)은 존재 X
총 일의 생산에 있어, 열의 이동은 뜨거운 열원에서 차가운 열원으로 향한다. 따라서 영구 기관은 존재할 수 없다.
어떠한 과정에서 엔트로피 증가가 적다는 것은 그 과정의 에너지 효율이 좋다는 것을 뜻한다.

☞ 수소에너지의 필요성
Advantage
- 풍부한 자원(물)으로부터 얻을 수 있는 청정 2차 에너지
- 연소생성물이 환경을 오염시키지 않음 (not harmful gas)

참고자료

· 수소, 산소, 물의 여러온도에서의 엔트로피, 열용량, 엔탈피 (수소연료전지, 성인닥, 남기석 역 P76~80 )
· 내연기관 자동차와 전기차의 에너지 효율 비교 G. Maggetto, P. Van Bossche and J. Van Mierlo, CITELEC report
· 수소연료전지 1회충전량 가정 근거 http://m.post.naver.com/viewer/postView.nhn?volumeNo=10421393&memberNo=21293282
· “에너지보존법칙 https://ko.wikipedia.org/wiki/%EC%97%B4%EC%97%AD%ED%95%99_%EB%B2%95%EC%B9%99
· 연료전지 전기자동차, Larminie, James, Lohn Lowry 공저 Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cells (PEMFC) in Automotive Applications: Environmental Relevance of the Manufacturing Stage(Daniel Garraín, Yolanda Lechón, Cristina de la Rúa)
· MOF https://en.wikipedia.org/wiki/Metal%E2%80%93organic_framework