[공학]수소에너지 활용을 위한 신소재

소개

첨단 산업의 시대가 도래할 수록 수소에너지에 대한 관심이 높아지고 있습니다. 이러한 수소에너지를 적절히 활용하기 위해서는, 그 에너지를 사용할 수 있도록 도와주는 신소재가 절대적으로 필요합니다. 이 보고서는 신소재 공학과 학술제에서 제가 발표를 위해 만든 자료로, 수소에너지 관련 신소재에 관한 많은 내용을 담고 있습니다. 수소저장합금이나, 수소연료전지 등에 관심이 있으신 분들께 많은 도움이 되리라 생각합니다.

목차

<수소에너지 활용을 위한 신소재>
1.수소에너지
2.수소연료전지
-수소연료전지란?
-수소연료전지의 원리
-연료전지의 종류 및 특성
1)인산 연료전지
2)고분자 전해질 연료전지
3)고형 산화물 연료전지
4)직접 메탄올 연료전지
-연료전지의 특징
-수소연료전지의 기대효과
3.수소저장합금
-수소저장 합금이란?
-수소저장합금의 원리
-수소저장합금의 종류
-수소저장합금의 응용분야
-수소저장합금의 과제 및 전망
4.수소관련 신소재의 집약체-수소자동차
5.신소재로서의 수소 활용을 위한 또 다른 신소재의 개발

참고 문헌

본문내용

1. 수소에너지
수소(H)는 우주에 존재하는 가장 단순한 원소의 하나로 양성자 하나와 전자로 이루어져 있다. 우주는 90% 이상이 수소로 이루어져 있으며 우리가 사는 지구에는 탄소(C), 질소(N) 다음의 3번째로 풍부한 원소로 대부분이 물(H2O)에서 발견된다. 수소는 연소할 때 미량의 질소 산화물만이 발생하는 깨끗한 에너지원이므로 최근 온실가스(CO2)나 화석연료 사용에 따른 공해문제가 대두되면서 미래의 에너지원으로서 연구개발이 매우 활발하다.
예를 들어 태양전지를 이용해 전기를 발생시키고 이를 이용하여 물을 전기분해하면 수소를 얻을 수 있는데, 고압용기에 기체 혹은 액체상태(동일 무게 기체 부피의 1/700)로 저장하였다가 필요시 가스 연소기, 수소자동차나 연료전지를 가동하여 열, 힘이나 전기에너지를 발생시켜 이용하면 된다는 것이다.
이와 같은 시스템의 경제성이 확보되고 인프라가 구축된다면 거의 공해가 없는 청정 대체에너지 공급이용체계를 형성할 수 있다. 가히 미래 인류가 달성해야 할 꿈의 에너지 체계라 하지 않을 수 없지만 값싸게 수소를 생산할 수 있는 각종 대체에너지원의 개발, 대량의 수소를 안전하게 저장하는 기술 그리고 수소를 효율적으로 이용하는 수소 자동차, 연료전지의 개발 등의 연구 및 문제점이 보완되어야 한다.

◎수소연료전지
1. 수소연료전지란?
수소 에너지 시스템에서 수소를 이용하여 전기를 생산하는 연료전지는 1965년 미국의 인공위성인 제미니 5호에 고체전해질형 연료전지(PEMFC; Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell)가 전력공급용으로 채택된 것이 실용화의 시초이며, 현재는 더 넓은 범위로의 응용을 위해 연구가 계속되고 있다.

참고자료

· 1.http://blog.empas.com/day2004/7446800
· 2.http://myhome.naver.com/solar75/fcmain.htm
· 3.http://news.kbs.co.kr/news.php?id=648414&kind=c
· 4.http://www.scienceall.com/index.html
· 5.수소 저장 합금 기초편 -원창 출판사