학회 |
한국공업화학회 |
학술대회 |
2021년 가을 (11/03 ~ 11/05, 대구 엑스코(EXCO)) |
권호 |
25권 2호 |
발표분야 |
포스터-에너지저장·변환 |
제목 |
제로-갭 알칼라인 수전해시스템의 유체역학 모델 설계 |
초록 |
최근 기후변화로 인한 기상이변이 심각해짐에 따라 화석연료를 대체하기 위한신재생에너지로서 수소에너지가 각광을 받고 있다. 이러한 수소에너지를 생산하기 위하여 다양한 방법들이 사용되고 있는데, 이 중 물의 전기 분해를 이용한 수전해 시스템은 수소 생성 시에 부수적으로 발생하는 탄소계 분자 물질 없이 순수한 수소 및 산소만 생성이 가능하므로, 환경 문제를 해결하기 위한 가장 이상적인 수소 생산 기술로 여겨지고 있다. 제로-갭 알칼라인 수전해 시스템(Zero-gap alkaline water electrolyzer; AWE)은 이러한 수전해 시스템 중 현재 가장 상용화에 근접한 기술로 여겨지고 있으며, 수소 가스를 가장 저렴하고 효율적으로 생산할 수 있는 것으로 알려져 있다. 다공성 전극이 분리막에 부착된 제로-갭 수전해 시스템은 알칼리 전기분해의 이점과 제로-갭 구조의 낮은 저항에 따른 장점을 모두 살려 높은 효율성을 가지고 있다. 본 연구에서는 이러한 AWE의 유체역학 모델을 개발하여 실제 운전조건에서 입력 전력 및 다양한 전극 지지체의 구조(메쉬, 폼 및 구불구불한 모양 포함)에 따른 셀 성능의 변화를 분석하였다. |
저자 |
박치훈1, Mazyar Dawoodian1, 이창현2
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소속 |
1경상국립대, 2단국대 |
키워드 |
알카라인 수전해; 제로-갭; 전산유체역학; 전극 지지체
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