탄소섬유의 물리적 특성이 수소저장용량에 미치는 영향

전문가 제언

○ 환경에너지 기술개발은 국가 성장 동력으로 세계 각국이 경쟁적으로 녹색성장 기술개발에 몰두하고 있는 가운데 우리 정부도 국가 21세기 핵심과제로 지정하여 산?학?연이 활발히 연구개발 추진 중에 있다.

○ 수소제조 기술개발은 천연가스로부터의 대량 수소제조 기술(한국가스공사), 탄화수소 촉매반응에 의한 연속적 수소제조(성균관대학교), 나노 물질을 이용한 수소저장(한국에너지기술연구원) 등 수소에너지 기술에 대하여 많은 연구 성과가 있어 현재 수소 제조기술은 어느 정도 목표치를 달성하였으나, 수소 저장기술은 미국 DOE(US Department of Energy)에서 경제적 효율을 고려하여 제시한 질량으로 0.06㎏/㎏, 부피로는 0.045㎏/ℓ 이상의 목표량에는 달성하지 못하고 있는 실정이다.

○ 수소에너지를 사용하기 위한 기술은 제조, 저장 및 응용의 3단계 기술로 분류될 수 있으나 현재까지 개발된 수소저장 방법으로는 액체저장법, 기체저장법, 그리고 수소저장합금의 형태로 저장하는 방법이다. 기체 및 액체수소저장 방법은 상온에서 폭발 위험성이 있으며, 저장 비용이 높다는 단점이 있다. 이러한 관점에서 문제점을 해결하기 위한 물질로 최근 탄소재료를 이용한 수소저장 방법은 주목 받고 있어, 향후 경제성 및 효율적 수소저장용 탄소소재가 개발될 것으로 기대된다.

○ 그러나 본 리뷰에서도 언급된 바와 같이 탄소소재가 수소저장 매체로서 사용되기 위해서는 표면적이 높아야 되지만 수소저장용량과 표면적과는 상관성이 다소 떨어진다. 최근의 연구 자료에 의하면 0.6~0.7㎚의 기공 크기를 가질 때 수소흡착에 대한 기여가 가장 크기 때문에 향후 연구는 최대 수소흡착을 위한 최적의 기공 크기의 분포를 갖도록 기공크기 조절기술이 핵심기술이 될 것이다.

저자

A. Madroneroa et al

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2010

권(호)

256

잡지명

Applied Surface Science

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

5797~5802

분석자

김*열

분석물

• 탄소섬유의 물리적 특성이 수소저장용량에 미치는 영향.pdf [356,034 byte]

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