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환경은 지키고 에너지 효율은 높이고! 연료전지

  • 2015.03.27.
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연료전지

 

오늘날 각종 이상 자연현상으로 환경에 대한 이슈가 있습니다.
요즘 문제가 되고 있는 미세먼지와 초미세먼지가 경유 자동차에서 발생되는 초미세먼지는 1급 발암 물질로 지정이 되기도 했는데요.

이런 이슈들을 해결할 수 있는 좋은 방법으로 신재생에너지인 연료전지가 그 대안으로 떠오르고 있는데요.

오늘은 연료전지에 대하여 이야기해보려고 합니다.

 

연료전지 자동차

 

◆ 환경을 생각하는 자동차

부릉 부릉~달리는 자동차는 그동안 환경오염의 주범 중 하나로 불려왔습니다.
자동차가 운행할 때 생기는 매연 때문인데요.

자동차 업계에서는 이미 오래전부터 환경오염을 막기 위한 노력들이 이어져 왔습니다.

자동차와 관련된 세계적인 전시회가 있을 때마다 뉴스로 접할 수 있는 전기차, 수소 연료전지를 사용한 자동차 등이 바로 그것입니다.

그중에 수소 연료전지 자동차는 전기차보다 완충 후 주행 가능 거리가 훨씬 길면서 오염물질을 배출하지 않고, 내연기관차에 뒤지지 않는 동력 성능을 자랑합니다.

하지만 아쉽게도 자동차를 만들 기술력이 있지만 이를 받쳐주는 관련 인프라(수소 충전소, 수소 생산, 이동 및 저장 등)의 구축이 더디고, 자동차 시장의 포화 그리고 안전에 대한 사람들의 불안감 등으로 상용화/대중화가 늦어지고 있는 실정입니다.

이처럼 새로운 동력 장치, 에너지로 개발이 이뤄지고 있는 연료전지는 어떤 것일까요?

 

◆ 신재생에너지 연료전지

연료전지의 기본 원리는 전기를 이용해 물을 수소와 산소로 분해하는 것을 역이용하여 수소와 산소에서 전기 에너지를 얻는 것입니다.

연료전지는 중간에 발전기와 같은 장치를 사용하지 않고, 수소와 산소의 반응에 의해 전기를 직접 생산하기 때문에 발전 효율이 매우 높습니다.

연료전지는 발전 장치의 규모가 크지 않아도 되기 때문에 소규모로 여러 곳에 설치해서 송전 비용도 줄일 수 있습니다.
뿐만 아니라 사용 원료가 고갈될 염려도 없고, 전기를 생산한 후 발생하는 물질이 물뿐이므로 공해도 전혀 일으키지 않는다는 장점이 있어 환경과 에너지 모두를 생각하는 신재생 에너지로 꼽히고 있습니다.

이런 장점이 많아서 연료전지는 초기에 자동차나 인공위성 등 이동용 장치의 독립 전원으로 개발되기 시작하였으며, 최근에는 대체 에너지원으로 사용하기 위한 대형 시스템이 개발되고 있습니다.

 

발전하는 연료전지

 

◆ 나날이 발전하고 있는 연료전지

나날이 발전해나가고 있는 연료전지 기술. 현재로서 가장 눈에 띄는 연료전지 소식들은 바로 앞서 소개한 수소 연료전지 자동차입니다.

이밖에도 연료전지를 사용해 제품을 만드는 기업들도 늘고있고 그밖에도 다양한 시도가 이루어지고 있습니다.

실제로 서울 대학교에서는 2009년에 이미 2kW 용량의 건물용 연료전지시스템을 사용한 사례가 있습니다.

해외의 사례로는 호주의 대학 (University of New South Wales)에서는 수소 2달러(약 2,240원, 2015년 3월 20일 기준)어치를 충전해 125km까지 달릴 수 있는 연료전지 자전거를 개발하였다는 보도가 있었으며, eZelleron 사에서 킥스타터를 통해 ‘크래프트워크(Kraftwerk)’라는 전기 충전없이 수소연료를 충전해 사용하는 휴대용 배터리를 개발중에 있습니다.

 

이처럼 연료전지는 우리와 멀지 않은 곳에서 발전하고 있습니다.

연료전지는 대표적으로 자동차에서 수소연료전지로 먼저 상용화될가능성이 높지만 다양한 방면으로 사용될 수 있는 신재생에너지입니다.

가까운 미래에 사용될 연료전지로 환경을 보호하는 자연과 인간이 조화롭게 살아갈 수 있는 그날이 빨리 오기를 바랍니다.

 

 

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