과산화수소를 에너지원으로 쓸 수 있나?

전문가 제언

○ 본문은 과산화수소를 산소와 수소로 분리하여 이를 다시 연료전지의 연료로 사용함으로써 에너지를 얻는 방법을 설명하였다. 과산화수소는 물과 반응성 산소로 분해되는 것이 일반적이다. 여기서 나오는 반응성 원자 산소로 과산화수소는 살충제, 소독제와 표백제로 널리 쓰인다.

○ 그러나 본문은 염기/산 물질 전극과 PEM(Proton Exchange Membrane)으로 분리된 전환기 셀을 이용하면 과산화수소를 산소와 수소로 공간적으로 분리한다는 것이다. 이들을 다시 연료전기에 각각 산화제와 연료로 이용하여 전력을 생산할 수 있다는 주장이다.

○ 이 시스템의 타당성 검토는 수송용 차량의 적용에 그쳤다. 그러나 이 경우 하나의 차량에 두 개의 전환기(과산화수소를 산소와 수소로 분리하는 전환기와 이를 전력으로 전환하는 연료전지)를 탑재해야 하는 문제가 생긴다. 아울러 아직 성패를 예단할 단계는 아니나 과산화수소의 에너지 밀도가 미국 에너지부의 권장 범위에 들지 못하는 문제가 장애가 되리라 보인다.

○ 본문은 서문에서 재생에너지의 간헐적 특성을 극복하기 위한 완충으로 과산화수소의 용도를 제시하였으나 실제로 설명은 이동식(차량)에 국한 하였다.

○ 오늘날 과산화수소는 공업적으로 에틸-2수산화안트라센으로 만든다. 여기에 산소를 가하면 이 화합물은 에틸-안트라퀴논으로 산화되고 한 분자의 과산화수소가 생성된다. 후자의 화합물에 다시 수소를 가하면 안트라퀴논은 원래의 수산화안트라센으로 환원된다. 이 사이클의 전반적 식은 따라서 매우 간단하게 H2 + O2→ H2O2 로 표시된다.

○ 따라서 고정식 에너지 저장 시스템은 본문이 소개한 전환기를 이용하여 재생에너지로 수소와 산소를 만들고 이를 위의 수산화안트라센 사이클을 이용하여 과산화수소를 만들어 비축하면 된다. 이 과산화수소는 전력의 수요가 증가할 때 연료전지에서 전력화하여 그리드에 공급하게 된다.

저자

Disselkamp, R. S.

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

에너지

연도

2010

권(호)

35

잡지명

International Journal of Hydrogen Energy

과학기술
표준분류

에너지

페이지

1049~1053

분석자

김*설

분석물

• 과산화수소를 에너지원으로 쓸 수 있나.pdf [360,414 byte]

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