직접 에탄올 연료전지의 모델링 및 시뮬레이션

전문가 제언

○ 메탄올에 비해 가격은 비씨지만, 독성이 없고 크로스-오버가 상대적으로 적은 에탄올을 연료로 한 휴대용 연료전지를 개발하기 위해서는 상온에서의 느린 음극촉매 반응성에 기인하는 연료효율 저하의 해결이 가장 큰 기술적인 과제로, 실물 전지의 운전 및 파손 위험 없이 운전지점의 다양한 조건 및 변수들의 영향을 사전에 검정할 수 있게 해주는 모델링 및 시뮬레이션은 하나의 중요한 연구 보조수단이 될 수 있다고 본다.

 

○ 그러나 직접 에탄올연료전지(DEFC)의 모델링 및 시뮬레이션 기술 개발은 지금까지 발표된 관련 논문이 10편을 겨우 넘고 있는 초기 상태로, 실제로 DEFC 거동을 예측하고 모방하기에는 아직 부족하며, 더 좋은 DEFC 모델을 개발하기 위해서는 다상(multi-phase) 흐름, 원료 및 물 제어, 그리고 흐름장 설계에 대한 추가적인 조사가 필요하다고 본다.

 

○ DEFC 모델링 관련 논문들이 2006년 이후 발표되기 시작하여 2014년에도 2건의 논문이 발표되었다. 미국의 Connecticut대학, New Hampshire대학, 그리고 Kansas주립대학, 그밖에 Queens Univ Belfast(N. Irland), IIT Madras(인도), Sao Paulo대학(브라질) 및 Thessaly Pedion Areos 대학(그리스)에서 관련 논문을 발표했다.

 

○ 국내에서의 DEFC 모델링 관련 연구 활동은 전무하다.

 

○ 참고로, DEFC 관련 미국 특허 분석결과: (1) 2007년 이후 총 65건이 출원, (2) 건수로는 미국이 29건으로 가장 많고, 한국은 4건, (3) 질적 수준은 중국이 가장 우수하고 한국은 수준 이하, (4) 특허가치 면에서는 프랑스가 가장 우수하고 한국은 평균이하, (5) 출원회사별로는 Societe BIC 16건, UltraCell 10건, 그리고 Nanotek Instruments이 7건으로 이들 3사가 주도, LG화학이 최근에 2건, (6) 질적 수준에서도 Societe BIC 및 UltraCell 우수한 것으로 나타나 있다.

저자

Abdullah, S.; Kamarudin, S. K.; Hasran, U. A.

자료유형

니즈학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2014

권(호)

262()

잡지명

Journal of Power Sources

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

401~406

분석자

박*규

분석물

• 직접 에탄올 연료전지의 모델링 및 시뮬레이션.pdf [333,659 byte]

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