고압수소가스에서 금속재료 시험장치 개발

전문가 제언

○ 연료전지자동차와 수소스테이션보급을 촉진하고 안전하게 경제적인 수소사회를 실현하기 위해서는 고압가스이용기기로 사용되고 있는 금속재료에 미치는 수소의 영향을 규명하여야 하고 수소저장에 대한 연구가 더욱더 진행되어야 한다. 이 자료는 수소가스 분위기에서 수소저장이나 수소이용에 사용되는 기기재료의 물성 평가와 수소가스 환경에서 사용되는 다양한 이용재료를 시험할 수 있는 장치를 개발하여 금속재료에 수소가 침투하기 때문에 물성에 미치는 영향을 파악하고 그 메커니즘의 이해에 대해 서술하였다.

 

○ 수소는 생산과 저장기술을 비롯해서 대량으로 저장된 수소를 원하는 곳까지 안전하게 이송하는 기술이 반드시 필요하다. 신재생에너지와 연계하여 생산된 수소를 이용할 수 있는 대규모 에너지 저장기술개발이 유럽을 중심으로 이루어지고 있다. 유럽은 신재생에너지를 이용해서 생산된 전기로 물을 전기분해 해서 수소를 생산하고 수소로 저장된 전기에너지를 가스그리드를 이용해서 이송하는 power-to grid 방식을 구축하고 있다.

 

○ 그러나 일본은 해외가스전으로부터 대량으로 생산된 수소를 유기하이드라이드 중 하나인 톨루엔을 사용하여 액상 메틸시클로헥산(MCH) 형태로 저장하고 이것을 이용하여 원하는 곳까지 이송하는 대형 프로젝트의 진행을 추진하고 있다. MCH는 이론적으로 무게대비 수소저장밀도가 약6.1%이며 부피대비 수소저장용량이 47.7kg/m3인데 액상형태로 하면 수소부피를 현저하게 줄일 수 있다.

 

○ 기체암모니아의 경우 가역적 수소저장이 가능하며 또한 높은 수소저장용량을 가지고 있으며 액화 및 운송이 상대적으로 용이하고 탈수소반응 후 질소와 수소만을 생산할 수 있어 최근에는 수소저장물질로 그 가능성에 대해 주목받고 있다. MCH는 포름산보다 높은 수소저장밀도를 보이며 기존의 가솔린 기반 인프라 구조를 이용할 수 있는 특징을 가지고 있다. 한국과학기술연구원(KIST)은 수소경제의 구현을 위해 많은 연구개발을 경주해 왔으며 현재도 수소생산, 수소저장, 수소이용에 대한 많은 연구개발을 계속하고 있다.

저자

Takashi Iijima

자료유형

니즈학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

에너지

연도

2016

권(호)

15(3)

잡지명

燃料電池

과학기술
표준분류

에너지

페이지

9~15

분석자

오*섭

분석물

• 고압수소가스에서 금속재료 시험장치 개발.pdf [548,440 byte]

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