| 초록 |
1. 분석자 서문 순도가 높은 수소와 산소를 효율적으로 생산하기 위해 물 전기분해 방식이 가장 효율적인 방법으로 평가받고 있다. 비록 물 전기분해를 위해서는 전기가 필요하지만, 이 전기 또한 신재생에너지(태양/풍력 에너지)로부터 공급이 가능하기 때문에 친환경/효율적이라고 평가되고 있다. 이렇게 생산된 수소는 곧바로 연료로 사용되거나, Fischer-Tropsch 공정과 같은 화학 공정의 환원제로 사용된다. 물 분해는 전기화학적인 과정을 통해 OH-, H+, O2-와 같은 다양한 이온들을 통해 100도 이하의 저온과 500~1000도의 고온 영역에서 일어나게 된다. 이 중 알카라인, PEM(polymer electrolyte membrane), 고체산화물 전해전지를 통해서 전기화학적인 물 분해가 일어나며, 이들의 높은 전기화학적 활성도 및 장기안정성을 확보하기 위해 많은 연구가 진행되고 있다. 이 보고서는 각 시스템마다 물 전기분해를 효율적으로 하기 위한 촉매 전극 재료에 따른 성능 연구 동향을 주로 다루도록 하겠다. 기존의 알카라인, 폴리머, 고체산화물 연료전지의 연구자들에게 기존 시스템을 이용하여 물 분해에서 발생되는 문제점과 나아갈 연구 방향 파악에 도움이 되고자 한다. 2. 목차 1. 개요 2. 물 전기분해(water electroly-sis) 기술 2.1. Alkaline, PEM, Solid oxide 전해 시스템의 이해 2.2. 전극 촉매의 필수 조건 3. 물 전기분해를 위한 산화 전극 (anode): OER(oxygen evolution reaction) 3.1. Alkaline 전해전지 전극 연구 동향 3.2. PEM 전해전지 전극 연구 동향 3.3. Solid oxide 전해전지 전극 연구 동향 4. 물 전기분해를 위한 환원전극(cathode): HER(hydrogen evolu-tion reaction) 4.1. Alkaline 전해전지 전극 연구 동향 4.2. PEM 전해전지 전극 연구 동향 4.3. solid oxide 전해전지 전극 연구 동향 5. 분석자 결론 References 3. 원문정보 Foteini M. Sapountzi외 4명/Electrocatalysts for the generation of hydrogen, oxygen and synthesis gas/Progress in Energy and Combustion Science/22 September 2016 ※ 이 자료의 분석은 세인트앤드류스 대학교의 명재하님께서 수고해주셨습니다. |
