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수소연료 보급시스템 및 방법

전문가 제언: ○ 현재, 자동차는 동력원으로서 가솔린 대신에 수소를 사용할 수 있도록 개발되고 있다. 수소 구동차량은 에너지를 공급하기 위해서 사용되는 수소가스를 보존하는 탱크를 가질 수 있다. 가솔린 구동차량에 있어서 가솔린이 적어졌을 때에는 급유시키지 않으면 안 되는 것과 같이, 수소 구동차량도 수소가 소비되었을 때에는 수소를 보충시킬 필요가 있다.

○ 한편, 우리나라 현대자동차주식회사에서는 고압수소를 저장하는 수소탱크의 라이너층과 복합재층 사이에 기체 확산에 의하여 수소가스를 확산시킬 수 있는 확산 구조층을 삽입하여, 상기 라이너층을 통과한 수소가스가 상기 복합재층을 통하여 외부로 배출될 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 연료전지 수소저장장치를 개발했다(KR101619630).

○ 개발된 연료전지 차량의 수소저장장치는, 수소탱크의 라이너층을 통과한 수소가스가 복합재층 내부 또는 복합재층과 라이너층의 층상 경계면에 포집되는 가스트랩 현상을 방지하고, 라이너층과 복합재층 간의 확산통로의 폐쇄 없이 안정적으로 유통가스(통과된 수소가스)의 배출통로를 확보할 수 있으며, 이것에 따라서 라이너층의 변형을 방지할 수 있는 특징을 가지고 있다.

○ 본 발명의 청구사항 2에 있어서 제 1탱크의 압력은 약 5 bar 이하이고, 제 2탱크의 압력은 약 1,100 bar 이상이며, 제 3탱크의 압력은 약 5～ 1,100 bar이다. 또한 본 발명의 청구사항 4에 있어서 제 2탱크와 제 3탱크의 온도는 -40℃로 유지되고 있다. 그리고 본 발명의 청구사항 8의 시스템에 있어서 용량의 역치비율은 표적 컨테이너 용량의 약 75%인 것으로 기재되어 있다.

○ 현재, 석유에너지는 심각한 자연 환경문제를 일으킬 뿐만이 아니고 매장량이 유한이기 때문에, 대체에너지에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 또한 연료전지는 효율적인 수소에너지 저장방법의 부재로 각광을 받지 못하고 있는 실정이다. 따라서 우리나라도 환경 친화적이고 대체에너지로서 각광을 받고 있는 연료전지의 효율적인 수소에너지 저장방법에 대해서 철저하게 연구하고 개발해서 발전이 있기를 기대한다.

저자: Washington State University(US/US);
자료유형: 니즈특허정보