연료전지와 에너지

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2020.04.26
최종 저작일
2014.07
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소개글

연료전지의 원리와 미래 활용가능성에 대한 레포트입니다.

제출용, 참고용으로 활용 가능합니다.

목차

1. 서론
2. 연료전지란?
3. 연료전지의 장점
4. 연료전지의 종류
5. 연료전지의 단점
6. 연료전지의 미래전망

본문내용

●탄화수소계 – 탄화수소계 고분자 전해질 막은 불소계에 비해 비용이 낮다. 또한 불소원자가 없으므로 폐기시 소각처리도 가능하고 귀금속의 회수도 매우 용이하다. 주로 1~3세대로 나뉘는데 1세대는 엔지니어링 플라스틱인 폴레에테르에테르케톤, 폴리에테르케톤, 폴리이미드, 폴리술폰, 폴리벤즈이미다졸, 폴리포스파젠, 폴리비닐알콜 등의 물질에 황산기, 탄산기, 인산기를 넣어 수소이온 전도성을 부여한 선형 고분자이다. GE에서 개발된 술폰화 페놀-포름알데히드 수지, 술폰화 폴리스티렌으로 이들은 열적으로 3급 C-H결합(C주변에 H이외의 원소가 3개 결합한 형태)이 불안정하여 응용에 한계가 있었다.
2세대는 그래프트/가교 구조를 가지거나 친수성/소수성 영역을 동시에 갖는 복합형태의 고분자이다.
3세대는 1세대와 2세대의 단점을 보강하기 위해 유기 및 무기 첨가제를 도입시킨 복합막이 주를 이룬다.
이들 탄화수소계 전해질 막은 지방촉 탄화수소를 주 사슬로 가지며, 수소이온 전도성을 갖기 위한 술폰산기를 포함하고 있는 탄화수소계 고분자를 연료전지 전해질 막으로 사용하려 했으나 현재는 개발이 포기되는 상태에 이르렀다. 하지만 현재 촉매기술 및 막-전극 접합체(MEA) 기술과 같은 연료전지 관련 기술이 향상되면서 100℃이상, 0℃이하에서도 높은 함수율과 쉬운 회수 및 처리 등의 장점으로 이 전해질 막이 주목을 받고 있다(한국기초과학지원연구원. 2007).

연료전지의 단점
하지만 이 연료전지에는 장점만 있는 것은 아니다. 연료전지는 아직은 미숙한 기술로 인해 고도의 기술과 고가의 재료 사용과 낮은 내구도로 개발 비용이 매우 높아 현재는 경제성이 떨어진다. 또한 연료전지에 공급할 연료는 대개 기체형태로, 고압의 기체를 폭발성 없이 안전하게 저장, 운송, 공급할 수단이 아직 없으며, 이에 관련된 기간시설도 부족하고 아직 상용화를 위해서는 기술적인 측면의 문제가 매우 크다.

참고 자료

http://study.zum.com/book/11717
2010. http://www.knrec.or.kr/knrec/11/KNREC110500.asp. 신재생에너지관리센터
에너지관리공단 . 2010. http://www.kemco.or.kr/up_load/blog/%EC%97%B0%EB%A3
%8C%EC%A0%84%EC%A7%80%EC%9D%98%20%EC%9D%B4%ED%95%B4.pdf 에너지관리공단
2014 . https://www.cheric.org/. 화학공학소재연구정보센터
고체 고분자형 연료전지용 전해질막 .2007 . http://www.busanhicom.re.kr/. 한국기초과학지원연구원
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