| 초록 |
1kW급 고분자 전해질 연료전지(PEMFC)용 수소 제조를 위한 개질반응에서의 온도제어를 목표로 연구를 수행하였다. 메탄올과 같은 액체 연료를 사용하는 연료전지 시스템에서는 연료전지 내부에서 혹은 외부개질 같은 수단으로, 탄화수소에서 수소로 변환시키는 개질 공정을 필요로 한다. 용융탄산염 연료전지(MCFC)와 고체산화물형 연료전지(SOFC)는 고온에서 운전되므로 개질공정이 연료전지 내부에서 자발적으로 일어난다. 그러나 고분자전해질 연료전지(PEMFC)와 인산형 연료전지(PAFC)는 연료전지의 운전 온도가 낮아서 연료전지 내에서 액체 연료를 직접 개질할 수 없다. 따라서 메탄올과 같은 액체 연료가 연료전지에 공급되기 전에 액체 연료를 개질시킬 수 있는 연료개질기가 필요하다. 자동차용 연료전지에 사용될 개질기에는 빠른 부하추종, 쉬운 기동정지, 소형 및 경량 등이 요구되어진다. 본 연구에서 사용되어진 자열 개질반응기는 흡열반응과 발열반응이 동시에 일어나기 때문에 외부 열교환기를 필요로 하지 않는다. 개질 반응기 내부의 온도는 반응기의 높이에 따른 온도 분포를 나타낸다. 이 온도분포중 Hotspot 부근의 온도를 측정함으로써 개질반응의 시스템을 규명하고, 온도를 제어하는 실험을 수행하였다.
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