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   연료전지 (Fuel cell)  
 

   연료전지란, 연료와 산화제를 전기화학적으로 반응시켜 전기에너지를 발생시키는 장치이다. 내연기관과는 다르게 물 이외에 환경에 유해한 부산물을 발생시키지 않기 때문에 친환경적인 발전 시스템이다. 또한, 화학에너지에서 전기에너지로의 직접 변환시스템이기 때문에 고효율의 발전이 가능하며, 분산 발전이 용이하여 잠재력이 높은 신재생 에너지원이다.

 

 
 

      

 

 

시장 동향

연료전지 관련 세계 및 국내 시장규모는 지속적으로 증가하고 있는 추세이다. 고정 발전형 연료전지의 경우, 세계 최대 규모의 연료전지 발전소가 경기도에 있으며 많은 회사들이 참여 중이고, 포스코 에너지는 포항에 연료전지 제조공장이 있으며 세계 최대 규모의 양산 장비를 구축하여 100MW급의 발전이 가능한 상태이다. 이동형 연료전지의 경우, 현대, 도요타, BMW 등 세계적인 자동차 회사들의 수소연료전지 차에 대한 많은 연구개발 및 제품 양산이 진행 중이다.

 

 

 

 

1. 고체 산화물 연료전지 ( SOFC: ≥ 600 ℃ )
 
 고체 산화물 연료전지는 세라믹을 전해질/전극 재료로 이용하기 때문에 고온 (>600 °C)에서 작동한다. 고온에서 작동하기 때문에 고효율의 발전 시스템이며 가장 경제적인 연료전지 형태이고, 순수 수소 뿐 만 아니라 탄화 수소 계열을 연료로 이용할 수 있어 연료 활용성이 우수하다. 장시간 구동하는 고정형 발전 시스템으로 주로 활용하는 연료전지 형태이다.

 

 

 

 

 2. 프로톤 산화물 연료전지 ( PCFC: 300 ~ 600 ℃ )
  프로톤 산화물 연료전지는 수소 이온 전도성을 가지는 세라믹을 전해질/전극 재료로 이용하며 중온에서 작동한다. 고체산화물 연료전지보다 낮은 작동온도와 저렴한 시스템 구축 비용을 가지고 있는 연료전지이다. 그럼에도 여전히 높은 온도(>300 °C)를 가지고 있기 때문에, 순수 수소 뿐 만 아니라 탄화 수소 계열을 연료로 활용할 수 있어 우수한 연료활용성을 가지고 있다. 이동형 및 가정용 분산 발전 시스템으로 활용이 가능한 연료전지 형태다.

 

 

 

 

 3. 고분자 전해질 연료전지 ( PEMFC: ≤ 120 ℃ )
  고분자 전해질 연료전지는 고분자의 전해질, 금속의 전극으로 구성되며, 상온에 가까운 저온에서 작동한다. 연료전지의 다양한 형태들 중에 가장 낮은 작동온도를 가지고 있어 시스템이 비교적 용이하며, 수소 연료의 사용으로 효율적인 구동이 가능하다. 연료전지 자동차 등의 이동형 장치에 활용하는 연료전지 형태다.

 

 

 

 

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 자료출처 :
http://ainenoz.tistory.com/2629
https://www.elringklinger.de/en/products-technologies/fuel-cells
https://dragonsdrones.com/2016/04/14/news-hydrone-1800-mmc-announces-first-hydrogen-drone/
http://www.flickriver.com/photos/arnekiel/5509751153/
https://www.ngkntk.co.jp/english/news/detail/001449.html
https://www.gettyimages.com/detail/news-photo/several-bloom-energy-fuel-cell-servers-are-being-field-newsphoto/524193992#several-bloom-energy-fuel-cell-servers-are-being-field-tested-here-at-picture-id524193992
http://www.gasnews.com/news/quickViewArticleView.html?idxno=69287
http://ecoroko.tistory.com/632
http://time.com/3654899/toyota-mirai-patents-hydrogen-power/
http://www.motorverso.com/hyundai-fuel-cell-technology/
http://news.mk.co.kr/newsRead.php?year=2016&no=78072
http://www.poscoenergy.com/renew/_service/company/ci.asp
http://www.nytimes.com/2010/02/24/business/energy-environment/24bloom.html
http://www.fz-juelich.de/portal/EN/Research/EnergyEnvironment/Fuelcells/SOFC/_node.html
http://www.alvatek.co.uk/nexceris-fuelcellmaterials/
http://www.mtixtl.com/Compact4RTPTubeFurnaceCompleteAcessoriesEQ-OTF-1200X-4-RTP-HV-UL.aspx
http://www.unmannedsystemstechnology.com/2017/02/mmc-announces-second-generation-hydrogen-fuel-cell-drone/
http://www.fuelcelltoday.com/news-archive/2013/august/basf-ht-pem-fuel-cell-exit-positive-for-danish-firms

https://www.greencarreports.com/news/1095526_tesla-model-s-and-bmw-i3-compared-2016-toyota-mirai-pricing-air-force-v2g-test-todays-car-news

http://www.carmagazine.co.uk/car-news/first-official-pictures/bmw/hydrogen-to-hit-the-highway-new-bmw-i8-fuel-cell-unveiled/

 
 
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