나노구조제어에 의한 새로운 환경정화용 세라믹 리액터의 개발과 응용(Development and Application of a Novel Electrochemical Ceramic Reactor for Environment Purification

전문가 제언

□ 환경의식이 높아짐에 따라 자동차 배기가스 등에 포함된 NOx를 효율적으로 제거하는 재료나 시스템의 개발에 대한 요구가 높아지고 있다.

○ 기존의 3원 촉매 정화 장치는 가솔린 엔진 배기가스에 함유된 HC, CO, NOx를 동시에 H2O, CO2, N2와 같은 인체에 무해한 성분으로 변환시키는 기술을 응용하는 것이지만, 촉매 온도가 약 250℃ 이상으로 가열되어야만 촉매 작용이 발휘되는 것으로 자동차 배기가스의 70%가 차량 운전 초기에(cold start ; 시동 후 30초 이내) 배출되기 때문에 정화기능에 문제가 있다.
- 또한, 3원 촉매는 산소가 공존하는 상태에서 NOx 분해반응의 활성이 급감하는 것이 문제로 되어 새로운 재료의 개발이 요구되고 있다.

□ 일본의 Synergy Material 연구센터가 개발한 저전류로 동작 가능한 전기화학 셀에 의한 배기가스 중의 NOx를 직접 분해하는 방법은 위의 문제점을 해결하는 획기적인 기술로서 기대된다.

○ 그러나 이 방법을 실용화하기 위해서는 우수한 촉매의 활성, 고온 열적 안정성, 내환원성을 가진 새로운 복합기능성 촉매 전극과 높은 산소 이온 전도성을 갖는 고체 전해질 물질의 개발 등 많은 과제가 남아 있다.

□ 지속 가능한 미래 사회를 위해 환경 오염방지를 위한 노력은 지속되어야 하며, 기존의 자동차 배기가스 정화 시스템의 성능 향상을 위한 기술개발과 더불어 상기의 전기화학 촉매반응 시스템과 같은 배기가스 정화효율이 우수한 새로운 기술의 개발이 더욱 더 절실히 요구되고 있다.

○ 우리나라의 경우, 디젤 연료가 휘발유에 비해 가격이 훨씬 저렴하기 때문에 디젤엔진 자동차의 수요가 커지고 있기 때문에 디젤엔진 배기가스 중에 포함된 NOx뿐 아니라 PM(입자상 물질)의 제거에도 대응책이 강구되어야 한다.

저자

Koichi HAMAMOTO ; Yoshinobu FUJISHIRO ; Shingo KATAYAMA ; Sergei BREDIKHIN (etc.)

자료유형

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2004

권(호)

17(4)

잡지명

Materials integration(E136)

과학기술
표준분류

재료

페이지

40~46

분석자

황*일

분석물

• 나노구조 제어에 의한 새로운 환경정화용 세라믹 리액터의 개발과 응용.pdf [187,476 byte]

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