초록 |
가스 하이드레이트는 수소결합을 이루고 있는 물 분자 주체격자 공동에 객체 분자로 약 170배의 부피의 기체 분자를 저장 할 수 있는 물질이다. 세계 각지에 메탄 하이드레이트가 매장되어 있어 차세대 에너지로서 각광 받고 있으며, 메탄 가스, 천연 가스와 같은 에너지 가스의 고체화 및 이산화탄소 격리 등 가스 저장 매체로 연구가 진행 되고 있다. 또한 중소 규모의 가스전에서 천연가스 운송에 하이드레이트 기술을 적용할 경우, 기존의 LNG(액화천연가스) 방식보다 온화한 조건에서 보관, 운송이 가능하여 경비 절감 효과를 가져올 수 있다. 본 연구에서 사용된 Tetra-n-butyl ammonium bromide (TBAB)는 거대 공동을 형성하는 이온성 semi-clathrate를 형성함으로서 높은 열역학적 안정성을 가지는 것으로 알려져 있으며, 메탄 기체 분자를 매우 온화한 온도, 압력 조건에서 저장할 수 있다. 본 연구에서는 미량의 메탄올을 첨가한 TBAB 하이드레이트 분말에 메탄 기체 분자를 도입하였을 때 나타나는 동역학적 특징과 메탄 기체 저장량 변화를 기체 부피 측정법과 분광학적 방법을 이용하여 확인하였다. |