해양공간자원 생태공학과 1 조 3rd Presentation1 해양 2 해양공간자원의 정의 3 해양공간이용 기술 해양공간 이용의 종류 및 용도 해양공간 이용 핵심기술 이용사례 4 법 해양공간계획 5 전망 결론 6 참고문헌 목차해양 희귀 광물자원의 보고 망간단괴 , 망간각 , 열수광상 등 우리가 섭취하는 단백질의 1/6 담당 신재생 에너지자원의 공급원 파력 , 조력 , 해류 , 온도차 , 해상풍력 등 이용 선진국 - 더 많은 해양자원 확보를 위해 기술적 , 정책적 투자 활발히 진행 해양공간 확보를 위한 국제적 분쟁도 확대앞으로 해양공간의 개발 경쟁력은 국가경제 발전의 중요요소가 될 것 ! 해양 70% 그리고 70%해양 이란 .. 해양의 표면은 지구 표면적 (5 억 1 천만 km²) 중 약 70% (3 억 6 천만 km²) 바다 전체의 평균 수심은 3,962m 로서 육지 평균 고도 ( 약 840m) 에 해당하는 육지의 흙으로 바다를 메운다 해도 지구는 평균수심 약 3000m 이상의 막대한 공간을 차지 막대한 해양공간이 자원부족과 공해문제를 해결하기 위한 지구의 마지막 희망 …해양자원은 바다의 방대한 크기만큼이나 다양하고 풍부 식량과 자원위기를 맞고 있는 우리 인류는 해양자원에 큰 기대를 걸고 있어요 해양공간이 자원의 개념으로 등장 , 해양개발의 국면은 한 차원 높은 단계로 발전 해양공간자원 제 4 의 해양자원해양 가운데 자원으로 활용 할 수 있는 공간 산업의 발달 및 인구의 증가로 육지의 공간이 줄어감에 따라 해양공간자원의 중요성 증대 매립 · 간척 · 고정식 및 부유식 플랫폼 설치 등을 통해 거주시설 · 공항 · 항만 등으로 활용 가능 ( 해양개발기본법 §9) - 국토해양부 해상 , 해중 및 해저의 모든 공간 해운과 생산 , 주거 , 저장고 , 관광 , 레저 등 해양에서 이루어지는 인간활동의 배경 정의 1 정의 2네이버 지식인 최근 국민경제규모가 커지고 인구가 팽창함에 따라 수심이 얕은 연안이나 섬과 섬사이 , 해빈 등은 천혜의 미래자원으로서 각광 받고 있으며 수심을 더 깊게 하고 , 새로운 지반 및 항만구역을 새로이 개발하거나 파일의 설치 , 케이블 매설 , 해저터널공사 등을 위하여 수행하는 준설 유지준설 수로 , 정박지 , 건설공사가 설계규모 차원을 유지하도록 하는 준설 청소준설 인간건강과 환경보호 목적의 해저면 오염물질 제거 * 준설 수중에 놓인 흙 등의 재료를 들어 올려 먼 거리로 이동시키는 기술 운하 , 항로 , 연안과 심해굴착 , 새로운 지반조성을 위한 매립도 수반* 매립 육상 또는 해저의 골재와 흙을 사용하여 바다를 메우는 행위 가장 오래되고 적극적인 해양공간 이용기술 ( 해안저습지 개발 , 호안사업 )간척사업에 의해 국토를 조성 농지의 확보와 국토의 확장 ( 공항 , 단지 , 거주공간 ) 해상방어를 목적으로 연안제방 축조 식량조달을 위해 청천강 하구에 제방 축조 네덜란드 일본 한국 쥬다지 지구 ( Zuiderzee project) 델타지구 (Delta project) 간사이 국제공항 남양 , 아산 및 삽교천 방조제 시화 , 새만금 , 인천국제공항 , 부산신항분류 TYPE 대표 구조물 고정식 파일 고정식 Jacket structure 중력식 Concrete gravity platform 갑판 승강식 Jack-up platform 유연식 타워형 Guyed tower 스파형 Spar Buoy 인장각식 Tension leg platform 부유식 반잠수식 Semi-submersible 바지 / 선박형 Drilling ship 부유식 석유생산 시스템 FPSO 구 조 형 식 에 따 른 분 류 고정식 Platform Spar TLP Drilling Rig 부유식 Platform FPSO고정식구조물 해저 지반에 고정 하여 사용하는 방식 , 연안용 구조물 파랑 , 조류 , 바람에 대해 육상과 같은 조건 ( 안정적 ) * * ** 파일고정식 자체부유식 , 바지진수식 Jacket 트러스형 골조구조 육상에서 제작 중인 모습 해저면 ( 수심 300~412m) 에 파일을 설치 , 고정해 상부에 플랫폼 설치 해저유전 생산용 전형 해역이나 파도가 심한 해상에서 원유와 가스를 시추할 수 있는 선박 장점 - 기동성이 우수함 단점 - 안전성이 떨어짐 ( 바람 , 파도 영향 큼 )* 반잠수식 시추용에 생산용으로 전환대면서 대형화 Semi-submersible 수심 150~2000m 다양한 해역에서 작업 가능한 반 잠수형 해양구조물 장점 - 깊은 수심에서 시추 가능 , 파랑에 의한 수직운동이 적어 풍랑이 심한 해역에도 투입 단점 - 선체구조 , 굴착장비가 복잡해서 가격이 비쌈Floating Production Storage Offloading 부유식 석유생산시스템 *FPSO 대수심 유전이나 중소규모 유전의 개발에 이용 , 심해 생산 플랫폼 가운데 가장 주목 받는 구조물 부유식 생산 , 저장 , 하역 시설 ( 저장 – 하부설비 , 생산과 처리 – 상부설비 )선박계류장치 구성 및 용도 계류장치 는 접안 시설에 선박을 매달기 위하여 설치한 계선주 , 계선환 등의 장치입니다 계류 란 일정한 곳을 벗어나지 못하도록 밧줄 같은 것으로 붙잡아 매어 놓는 것을 말합니다 따라서유연식구조물 고정식 과 부유식 구조물의 합친 형태 ** 가이드타워형 파랑 등의 횡 하중은 주로 Guy line 에 의해 지지 Guyed Tower 상부에 적재된 하중을 타워구조물로 지지 , 자켓식에 비해 강재의 중량 경감 가능 플랫폼에 작용하는 동적 외력에 대해 약간의 동요를 허용하도록 설계* 인장각식 시추 , 생산 ( 저장 ) 용 SPAR, FPSO 출현으로 경쟁력 상실 Tension Leg 반잠수식 구조물에 과 부력을 형성하고 그것을 긴 파이프의 인장력으로 전달하여 계류하는 방식 6 각 상부 모습 4 각* 스파형 장대한 원통을 수직 부유시킨 것으로 거동특성은 반 잠수식과 유사 Spar 심해용으로 개발 , 시추와 생산을 겸한 구조물 하부에 밸러스트 , 상부에 부력공간을 두어 운동성능이 향상된 형태일본 간온 터널 홍콩 웨스턴 하버 터널 해중 및 해저 공간이용 기술 일본 홋카이도 오오츠크 타워 빙해전망탑 수중전망탑 해중공원 해중 전망탑 일 기인한 결정이 필요 3 제도적 규제와 함께 경제적 유인책이 고려되어야 함 4 계획의 수립을 투명하게 진행 5 포괄적이고 공간적으로 구분되는 데이터를 바탕으로 수립 6 기존의 제도와 융합되어야 함 해양공간계획의 전제조건생물다양성과 생태계 기능의 보호 , 회복 최선의 과학적 지식 이용 일반 대중의 계몽 , 계도 현존하는 권리와 의무 인지 공개적 , 포괄적 , 계산 가능한 계획 수립 해양공간관리의 기본원칙갈등 최소화 해양공간계획의 기대효과호주 해양공원 호주 MBP 영국 Irish Sea 캐나다 ESSIM해양공간계획제도 도입의 필요성 해양공간 이용수요 증가 해양이용자간 대립 증가 해양환경관련 행정체계 보완 해양보호구역제도 정비 해양에너지 개발수요의 증가 항만개발 수요의 증가 해양부존자원에 대한 개발수요의 증가 해양생물자원의 양식생산량 증가 연안개발 수요의 증가 해양성 레저수요의 증가 간척매립과 해양생태계 보호 바다모래채취 ( 해사채취 ) 가로림만 조력발전소 건설 국토해양부가 개발과 보전을 동시에 담당하는 모순된 체제 환경부 vs 국토해양부 국토해양부 vs 국토해양부 농림수산식품부 vs 국토해양부 생태계 보호를 위해 지정 ( 연안에 제한 ) 생태적 효과를 어업생산 및 자원관리에 이용하려는 노력 없음 민감한 생태계와 생산력이 높은 지역은 보호 지속 가능한 범위 내에서 이용 ( 해양관리력 강화 ) 해양관광 활성화 ( 관광자원 및 해양성 레저 활동 ) 1 2 3 4지구상 육상공간 부족을 해결할 마지막 공간 ! 농지 산업단지 주거지 해양도시 해상비행장 해상농장수중저택 Jelly fish 국토의 균형발전 및 안전기술 과 직결되는 문제 경험의 축적 , 기술을 유지 발전시킬 전문가 확보 , 지속적 연구개발 및 투자 필요1 수심에 다른 수압의 증가 2 염분 및 생물부착으로 인한 재료의 부식 3 수중에서의 시계불량 4 전파와 전송의 한계 5 태풍 , 해일 가혹한 환경 해양구조물의 엔지니어링 기술 진보 1 초음파 수중통신의 발달 2 ROV, AUV 등 심해 탐사장비 개발 3 해양공간의 , 채동렬 , 2009 우리나라 해양공간계획 이슈 분석 및 제언 , 해양정책연구본부 / 부연구위원 , 남정호 , 2010.2 이용을 위한 해양공간계획 수립 연구 , 한국해양수산개발원 / 원장 , 김학소 , 2011.12 해양환경공학 , 정우용 , 2008, p310~327 해양플랜트를 활용한 2012 여수세계박람회 전시연출 방안 , 한국해양수산개발원 , 황기형박광서 , 2009.12 해양플랜트산업 전망 , 해외경제연구소 산업투자조사실 , 선임연구원 양종서 , 2009.7 Offshore 석유 구조물의 종류 및 향후 전망에 관한 연구 , 울산대 산업대학원 , 박광환 , 2002.7 해양플랜트의 특성과 산업 동향 , 한국해양대 해양공학과 , 박한일 , 2010.2 해양구조물 산업의 동향 및 전망 , 리스크관리부 산업리스크관리팀 차장 , 최훈규 , 2009.9해양공간이용 – 워터프론트 http://blog.naver.com/mahima1004?Redirect=Log logNo=30015509165 http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=527097 mobile categoryId=1608 국토해양부 http://www.mltm.go.kr/USR/dictionary/m_65/lst.jsp?ID_ONE=5963 http://www.koswec.or.kr/user/employmentInfo/employInfo01.do http://www.google.co.kr/imgres?imgurl=http://www.memozee.com/FILES/032/jinsuk.037.1305989320155_1.png imgrefurl=http://www.memozee.com/memozee.view.php%3Fq%3D%25EC%2598%2581%25ED%2599%2594%26ap%3D3%26df%3D90 usg=__Z_8Z0VA4NuiKP-MH_Hyd03dXWCM= h=451 w=600 sz=33 hl=ko start=41 zoom=1 tbnid=xiKUaEqhow}
체내 칼슘 변화주제 선정 동기 체내는 항상성을 유지하는 기능이 있어서 칼슘 , 나트륨 , 같은 영양소들을 일정량 유지하려는 성질이 있습니다 . 하지만 이런 수치들은 다른 영양소나 , 섭취하는 음식 , 사람의 체내 특성 같은 여러 가지 요소들에 영향을 받습니다 . 특히 칼슘은 여성의 경우 나이가 들어감에 골다공증 발병률이 증가하고 , 칼슘 섭취가 부족하게 되면 뼈에서 칼슘을 빼내어 혈장에 일정농도 유지하려는 성질을 가지고 있어 체내의 칼슘농도 변화량을 연구하는 것은 중요합니다 . 시나리오들을 통해 여러 가지 가정 속에서 어떻게 체내 칼슘의 농도가 변화되는지 알아보고자 했습니다 .주제 : 하루 체내 칼슘 량의 변화 (mg) 체내 칼슘 량 d( 체내 칼슘 량 )/ dt = 음식섭취를 통해 들어오는 칼슘 – 소변을 통해 배출되는 칼슘 - 대변을 통해 배출되는 칼슘 음식 섭취를 통해 들어오는 칼슘 소변을 통해 배출되는 칼슘 ① ② Diagram 대변을 통해 배출되는 칼슘 ③영향 요인 소변을 통해 배출되는 칼슘 나이 몸무게 키 SBP( 수축기 혈압 ) DBP( 이완기 혈압 ) 소변으로 배출되는 크레아틴양 식물성 단백질을 먹는 경우 동물성 단백질을 먹는 경우 식물성 칼슘을 섭취하는 경우 동물성 칼슘을 섭취하는 경우음식 섭취를 통해 들어오는 칼슘 (mg/24hr) =511(mg/24hr) 소변을 통해 배출되는 칼슘 (mg/24hr) =217+Age index*Weight index*Height index*SBP index*DBI index*Urinary creatinine excretion index* Intake protein of plant index*Intake protein of animal index*Intake calcium of plant index*Intake calcium of animal index*127(mg/24hr) 대변을 통해 배출되는 칼슘 (mg/24hr) =311(mg/24hr) 세부식비율 지수 표 항목 나이 몸무게 키 SBP DBP 비율지수 1.064 1.267 1.155 1.172 1.216 항목 Urinary creatinine excretion index Intake protein of plant index Intake protein of animal index Intake calcium of plant index Intake calcium of animal index 비율지수 1.540 1.143 1.221 1.147 1.036다이어그램식표 그래프민감도 분석 요소 배수 지수 값 민감도 나이 0.5 배 0.532 14% 1.5 배 1.593 -14% 몸무게 0.5 배 0.6335 14% 1.5 배 1.9005 -14% 키 0.5 배 0.5775 14% 1.5 배 1.7325 -14% SBP 0.5 배 0.586 14% 1.5 배 1.758 -14% DBP 0.5 배 0.608 14% 1.5 배 1.824 -14%Urinary creatinine excretion index 0.5 배 0.77 14% 1.5 배 2.31 -14% Intake protein of plant index 0.5 배 0.5715 14% 1.5 배 1.17145 -14% Intake protein of animal index 0.5 배 0.6105 14% 1.5 배 1.8315 -14% Intake calcium of plant index 0.5 배 0.5735 14% 1.5 배 1.7205 -14% Intake calcium of animal index 0.5 배 0.518 14% 1.5 배 1.554 -14%민감도 그래프시나리오 1. 우유를 하루에 두잔 이상 매일 마시는 경우 2. 사골 국물을 먹어 인을 섭취 했을 경우 3. 나이가 들어 폐경기를 넘어서는 여성이 골다공증에 걸리지 않기 위해 적정량 칼슘 영양제를 섭취하여 칼슘을 유지 시킬려면 ?우유를 하루에 두잔 이상 매일 마시는 경우 우유를 하루에 두잔 이상 매일 마시는 경우 지수 =1.00001사골 국물을 먹어 인을 섭취 했을 경우 인은 칼슘의 섭취를 방해하고 오히려 배출될 때에 칼슘을 가지고 나가므로 감소할 것이다 . 지수 =1.00001나이가 들어 폐경기를 넘어서는 여성이 골다공증에 걸리지 않기 위해 적정량 칼슘 영양제를 섭취하여 칼슘을 유지 할려면 ? 폐경기 지수 =1.3영양제 지수 = 1.00095555555 해결하기 위해 하루 일정량의 영양제를 먹는다 .고찰 처음 주제 선정부터 다이어그램을 만들고 세부식을 세우면서 까지 처음에는 간단 할꺼라 생각했던 개요들이 훨씬 복잡하고 특히나 몸 안에서 일어나는 일들은 많은 요소들에 의해 영향을 받는다는 것을 깨닫게했습니다 . 또 그 영향들이 어떻게 식으로 반영해야 하는지가 쉽지 않았습니다 . 얼마나 민감하게 영향을 받는지는 특정 논문이나 학술자료들을 통해서 알 수 있었지만 , 어떤 관계식으로 계산이 되는지는 전문화되지 않으면 알 수 없겠다는 생각도 들었습니다 . 하지만 스텔라 프로그램을 RUN 시키면서 지수 수치들을 찾아 낼 수 있었습니다 .Thank you{nameOfApplication=Show}
과 목:에너지 시스템 공학학 과:생태공학과학 번:이 름:제 출 일 자:2012.09.20담 당 교 수:REP제목: 본거주지 월별 도시가스 요금을 통한 에너지 사용 재 고찰ORT목차가. 조사배경-------------------------------------------------------------- 2쪽나, 조사결과 및 고찰------------------------------------------------------- 3쪽라. 결론 ------------------------------------------------------------------6쪽조사 배경우리 생활에 에너지란 밀접하게 연관되어 있는데, 에너지 없이 가능한 일이란 없을 정도다. 숨 쉬는것도 에너지가 들고 밥을 먹는 것 부터해서 소화시키는 것 부터 아침에 일어나서 접하게되는 드라이기, 엘리베이터, 버스, 컴퓨터, 형광등 정말 많은 에너지를 우리는 하루에 필요로 한다. 또 모든 것은 에너지로 이루어 져있고 생활에서 일어나는 변화와 일상은 에너지의 이동으로 보아도 과언이 아닐 것이다. 이 에너지의 가치가 돈으로 환산되는데, 가까운 예로 타고 다니는 자동차의 기름값도 집에서 매달 내는 가스비, 전기세, 수도세 등을 들 수 있다. 이렇게 가깝고 항상 예를 찾아볼 수 있는 것인데, 과연 우리 집은 에너지를 얼마나 사용되고 있으며 또 사용한 에너지는 얼마의 돈의 가치로 지불되고 있는지, 또 과연 그것이 알맞은 가치로 환산되어 매겨지고 있는지에 대해 알아볼 필요가 생겼다. 그 중 가장 보편화되고 많은 집에서 쓰고 있는 도시가스에 대해 알아보고자 한다.지금 학교를 다니기 때문에 기숙사에 거주하고 있지만, 본 집은 대구인 관계로 대구에 있는 본 집에 대한 도시가스를 알아보았다. 대구에서 도시가스를 공급하고 있는 대성에너지의 홈페이지에 들어가 가입자인 할머니 이름과 주민으로 가입을 하여 고객센터에 월별요금조회로 매달 나오는 가스비의 요금을 알아보고자 한다. 2009년 10월에 이사를 하여 지금까지 살고 있으므로 자료는 2009년 11월부터 최근까지 요금이 나온 2011년 08월까지를 보고자한다.조사결과 및 고찰날짜가스사용료부가세총사용량절사액총납부금액2009년 11월23,641 원2,441 원31.70-7 원26,850 원2009년 12월33,500 원3,427 원44.57-2 원37,700 원2010년 01월47,158 원4,793 원62.40-6 원52,720 원2010년 02월50,191 원5,096 원66.36-2 원56,060 원2010년 03월53,968 원5,474 원71.29-7 원60,210 원2010년 04월29,559 원4,033 원52.48-7 원44,360 원2010년 05월31,975 원3,275 원42.58-5 원36,020 원2010년 06월19,083 원1,985 원25.75-3 원21,840 원2010년 07월9,975 원1,075 원13.86-5 원11,820 원2010년 08월9,975 원1,075 원13.86-5 원11,820 원2010년 09월10,032 원1,080 원13.86-7 원11,880 원2010년 10월13,766 원1,454 원17.82-5 원15,990 원2010년 11월30,444 원2,121 원38.620 원34,340 원2010년 12월46,777 원4,755 원61.39-7 원52,300 원2011년 01월72,318 원7,309 원94.07-2 원80,400 원2011년 02월104,880 원10,565 원130.710 원116,220 원2011년 03월87,289 원8,806 원108.920 원96,870 원2011년 04월68,107 원6,888 원85.160 원75,770 원2011년 05월23,495 원2,427 원29.71-7 원26,690 원2011년 06월15,240 원1,601 원18.81-6 원17,610 원2011년 07월9,399 원1,017 원11.88-1 원11,190 원2011년 08월11,095 원1,187 원13.86-7 원13,050 원표.1 월별 도시가스 요금내역[계산 방법]? 취사전용 : [(사용량×취사용단가) + 기본요금] × 1.1(부가세)? 취사난방용 : 12m³까지는 취사용 단가를 적용, 12m³초과분에 대해서는 개별난방용 단가를적용하여 계산방법은 위의 취사전용과 같음? 난방용: 계산방법은 위의 취사전용과 같으며 단가는 개별난방용 단가를 적용? [(사용량×해당용도별 단가) + 계량기관리비용] × 1.1(부가세)? 가스공급량 측정의 적정성 확보를 위해 온압보정계수 적용? 적용방법 : 검침량 × 온압보정계수(0.9902) = 사용량차트.1 월별 도시가스 총 납부금액대성 에너지에서는 계산 과정에 취사용, 취사난방용, 난방용을 나누어서 부가하였는데, 기본요금이 775원으로 일정하였고 취사용 단가는 794.47(원/m³)이고 개별난방 단가는 839.78(원/m³)이었다.이에 계산하여 나온 결과를 봤을 때 한 달에 나오는 도시가스 총 납부금액은 대부분 여름에는 낮게 나오고 겨울에는 높은 수치를 보인다. 특히 2011년 7월에 최소 11,190원을, 2011년 2월에 최대 116,220원까지 나왔다. 또 2009년 말부터 2010년 초까지의 겨울보다 2010년 말부터 2011년 초까지의 겨울에 더 많은 도시가스비가 나왔다.차트.2 월별 도시가스 총 납부금액을 도시가스사용료와 부가세와 같이 비교한 그래프결론한 달에 나오는 도시가스 총 납부금액은 대부분 여름에는 낮게 나오고 겨울에는 높은 수치를 보였는데, 이는 여름에는 난방시설을 사용할 일이 없는데 반해 겨울에는 난방을 24시간 거의 보일러를 돌리는 동시에 4인 가족이 샤워를 할 때에 온수를 사용하기위해 보일러를 가동시켰기 때문으로 예상된다. 2009~2010년의 겨울보다 2010~2011년의 겨울에 더 따뜻하였다는 기상청의 자료를 보았을 때 실제 기온보다 체감 온도가 낮아 더 많은 난방에 에너지를 사용하였기 때문일 것이라 예상된다. 그리고 실제 가스사용료에 비해 사용량이 증가할수록 부가세가 붙어 더 많은 총 납부 금액이 나오는 것을 알 수 있었다.
에너지시스템공학 REPORT수소 연료 전지에 대한 가치와 가능성에 대한 재조명목록1. 조사배경--------------------------------------------------------- 22. 수소연료전지의 원리-------------------------------------------- 33. 수소연료전지의 사용가치--------------------------------------- 44. 결과 및 고찰---------------------------------------------------- 55. 참고 문헌-------------------------------------------------------- 6조사배경수소전지라는 원료전지를 간단하게 요약하자면 먼저 물을 전기 분해하여 수소라는 화학에너지로 변환 후에 수소를 충전한 후 산소와 화학반응을 해서 전기가 생성되는 것이라 말할 수 있다. 이런 수소전지는 일반 석유에너지와 다르게 반응 후에 수소와 산소가 반응한 물밖에 없고, 수소가 가지고 있는 에너지를 직접 전기에너지로 바꾸기 때문에 에너지 적 효율이 높다는 장점이 있다. 즉 지구 전체 70%이상을 물이 덮고 있는 이상 에너지 고갈 문제도 또 처음의 분해했던 물이 반응 후 다시 물로 바뀌면서 고갈문제도 없어 보이고 다른 부차적인 오염원도 발생되지 않는 획기적인 대체에너지로 처음부터 각광받는 것은 당연했다.2009년까지만 해도 현대 자동차 측에서는 연료비가 가솔린의 3분의 1이 들기 때문에 충분히 경제성이 있다며 5000만 원대 수소차를 내놓겠다며 연구개발 의지를 보였고, 수소에너지 전문기업인 아이파워는 스웨덴에 소형 휴대용 충전기용 수소연료를 수출하여 250억 매출을 기록하기도 했다. 가까운 부산에서는 수소연료전지 발전소 건설이 추진되기도 했으며 우리나라뿐만이 아니라 현대, 도요타, GM등 7개의 업체가 2015년까지 수천 대 규모 수소 연료 전지 자동차를 보급하고 상용화 하겠다는 글로벌 공동연맹을 구축하는 등 활발한 성장속도를 보이고 있었다.하지만 최근 2011년을 넘어 2012년을 넘어가고 있는 이때에 수소전지는 한층 수그러들고 있는 것을 알 수 있었다. 수소를 만들기 위해서는 물을 전기분해 해야 하는데, 전기를 만들기 위해 전기를 써야 하는 상황이 일어나는 것이다. 또 예전에 가벼운 수소의 특징으로 수소풍선을 만들었다가 위험한 사고 사례를 겪고 헬륨으로 대체된 것처럼 수소자체의 위험성을 무시 할 수는 없었다. 이렇게 수소연료전지공정의 위험한 특성, 대량생산 수송의 불편 같은 부차적인 문제점에 봉착한 것이다. 현재에는 이런 부차적인 문제점들은 보안하기 위해 개발과 연구가 계속 진행되고 있는 중이다.이에 우리 ‘생에’조는 수소전지란 어떤 것이며 원리는 어떻게 되는지 그에 따라 실제 장점, 단점과 그 단점으로부터 나온 보안기술을 조사할 것이다. 그렇게 해서 수소전지가 얼마나 대체에너지로서 적합한지, 사용가치에 대해 조원들과 함께 의견을 나누고 얘기 해보고자 했다.수소 연료 전지의 원리원리를 쉽게 설명하자면 앞에서 말했듯이 수소와 산소가 만나 물과 전기가 나오는 반응, 이것이 바로 연료전지의 원리이다.연료전지는 두 개의 전극(Electrode)으로 이루어져 있고, 각 전극으로 수소와 산소 기체를 흘려 보내준다.전극 사이에는 두 기체가 반응을 잘 할 수 있도록 도와주는 촉매(Catalyst)가 있다. 촉매에서 수소와 산소가 반응하면 전기가 발생하고 연료전지 외부로 연결된 회로에 전기가 흐르게 된다.그 과정에서 순수한 물과 열이 발생하는 것이다.전자의 움직임으로 살펴보면연료극에서 수소가 수소이온과 전자로 분해되고수소이온은 전해질을 거쳐 공기극으로 이동되면서전자는 외부회로를 거쳐 전류를 발생시키는 것이다.마지막으로 공기극에서 수소이온과 전자, 산소가 결합해 물이 된다.수소연료 전지의 사용 가치1. 수소가 가지고 있는 에너지를 직접 전기에너지로 바꾸기 때문에 발전효율이 40∼60% 정도로 높은 편이며, 열병합 발전을 했을 때에는 80% 이상의 발전효율을 낼 수 있다.2. 엄밀히 말해 ‘전지’가 아니라 ‘전기를 만드는 장치’이기 때문에 수소를 연료로 공급하는 한 계속해서 사용할 수 있으므로 수명 또한 길다.3. 회전부위가 없어 소음이 없으며, 기존 화력발전과 같은 다량의 냉각수도 불필요하다.4. 만물의 90% 이상에 존재하고 가지고 있는 에너지가 많으며 화석연료처럼 고갈될 우려가 없다.5. 천연가스, 메탄올, 석탄가스 등 다양한 연료를 사용 가능하다.6. 도심부근에 설치가 가능하기 때문에 송배전시 설비 및 전력 손실이 적다.결론 및 고찰앞의 여러 장점에도 불구하고 수소 전지에는 내구성과 신뢰성의 문제 등 상용화를 위해선 아직 해결해야 할 기술적 난제가 존재한다. 그리고 수소의 대량 생산과 저장, 운송, 공급 등에도 기술적 해결이 필요하기에 수소 연료 전지의 미래 사용 가치가 낮게 평가 되었을 것으로 보인다.수소는 너무 가볍기 때문에 공기 중에 머무르지 않아서 다른 물질에서 추출해야만 하는데 여기에서 기술적인 한계에 도달하게 되고, 고가의 재료 사용으로 인해 현재는 경제성이 떨어지는 점도 큰 걸림돌이다. 그 동안 화석연료 에너지 체제에 익숙해져 있기 때문에 새로운 형태의 에너지 시스템에 대한 국민들의 인식도 부족해서 가치가 낮게 평가되어 개발이 주춤했다고 생각이 든다. 지금 당장의 편리성보다 자연을 생각하는 것에 대해 의식 개선이 필요하다고 본다.수소 전지의 여러 단점 때문에 개발이 주춤해지긴 했지만 다시 몇 가지를 보완한 수소 연료전지 자동차의 새로운 기술이 개발되었다. 충전이 아닌 급유 펌프를 이용한 새로운 연료 공급 기술로, 수소의 화학 에너지를 전기 에너지로 변환하여 전류를 생산해 저장과 공급이 어렵고 폭발 위험이 많은 기존 연료 전지의 단점을 보완하였다.또한 카바졸이라는 헤테로고리의 화합물을 이용하여 자동차 전력 공급을 위해 높은 압력과 많은 운송 비용이 드는 수소를 손쉽게 에너지로 변화, 저장, 공급할 수 있다. 이 기술은 수소 에너지를 특수 공정을 거쳐 카바졸로 저장시키고 이를 자동차에 공급한다. 수송이 위험하고 어려운 수소와는 달리 파이프 라인 또는 탱크 같은 일반적인 방법으로도 안전하게 수송 및 저장이 가능하다. 그리고 이는 전기 자동차보다 효용성이 높고 에너지 효율이 높다.카바졸이라는 물질은 생태계에 문제를 야기시킬 것으로 예상되지만 사용한 카바졸은 회수되어 다시 공급되는 순환시스템으로 반영구적으로 이용되기에 생태계에 큰 문제가 되지 않다고 본다. 이 공급 기술의 개발로 연료 전지 자동차의 보급은 늘어날 것으로 보이며, 수소 전지의 가치가 다시 재조명 될 것으로 보인다. 이에 앞으로도 계속 지속적인 기술 개발이 필요하다.참고문헌1. Hyperlink "http://blog.naver.com/nahee12087?Redirect=Log&logNo=80069980939" http://blog.naver.com/nahee12087?Redirect=Log&logNo=800699809392. 교육과학기술부 블로그 - Hyperlink "http://if-blog.tistory.com/1366" http://if-blog.tistory.com/13663. Hyperlink "http://blog.naver.com/mariah04?Redirect=Log&logNo=90120686066" http://blog.naver.com/mariah04?Redirect=Log&logNo=901206860664. 네이버 사전 - Hyperlink "http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=591984" http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=591984 PAGE * MERGEFORMAT 2