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Jun 13, 2023

석묵

연료전지는 친환경 에너지원으로 자리 잡았으며, 기술의 발전은 계속되고 있습니다. 오늘날 연료전지는 이미 상업용 1차 및 백업 전력으로 사용되고 있으며,

연료전지는 친환경 에너지원으로 자리 잡았으며, 기술의 발전은 계속되고 있습니다. 오늘날 연료전지는 이미 상업용, 산업용, 주거용 건물의 1차 및 백업 전력으로 사용되고 있습니다. 그러나 연료전지는 지게차, 자동차, 버스, 보트, 오토바이, 잠수함 등 다양한 차량에 전력을 공급하는 데에도 사용됩니다. 연료전지 기술이 발전함에 따라 연료전지의 분리판, 가스 확산층, 촉매 등에 고순도 흑연을 사용하는 것의 중요성이 점점 더 분명해지고 있습니다.

전기 자동차(EV) 산업이 성장함에 따라 주행 가능 거리가 큰 과제로 판명되었습니다. 연료 전지는 고정식 및 이동식 응용 분야 모두에서 사용할 수 있지만 후자의 경우에는 연료 보급소에 대한 접근이 필요합니다. 그러나 표준 전기 자동차는 여전히 배터리로 인해 훨씬 ​​더 제한적입니다. 이는 차량이 먼 거리를 주행하는 많은 상업용 애플리케이션이나 인구 밀도가 낮고 주행 거리가 긴 국가에서는 그다지 실용적이지 않습니다. 연료전지는 가스나 디젤 엔진과 비슷한 주행 거리에서 전력을 공급할 수 있습니다. 따라서 연료 전지는 중국과 북미 등의 대중 교통/버스, 특히 차량이 매일 중앙 지점으로 돌아오는 차량 유형 응용 분야에서 자주 사용됩니다. 연료전지 버스는 미국의 여러 주와 영국에서도 운행됩니다.

점점 더 많은 자동차 제조업체들이 이 기술을 더 큰 규모로 검토하고 있습니다. 다임러와 혼다는 이미 연료전지 차량을 임대하고 있으며, 도요타와 현대 같은 다른 자동차 제조사들도 뒤를 따르고 있습니다.

연료전지는 수소 함유 연료와 공기 산소 또는 다른 산화제의 전기화학 반응을 통해 연료의 화학 에너지를 전기로 변환하는 전기화학 장치입니다. 양극판(BP)은 다기능 특성을 지닌 연료전지의 핵심 구성요소입니다. 양극판은 셀에서 셀로 전류를 전도하고, 활성 영역에서 열을 제거하며, 가스 및 냉각수의 누출을 방지합니다. 연료 가스와 공기 중의 산소를 균일하게 분포시키기 위해서는 가스 확산층(GDL)이 필수적입니다. 촉매와 촉매 기질은 연료전지의 전기화학 반응 속도를 높이는 데 결정적인 역할을 합니다.

연료전지의 흑연은 연료전지 구조의 필수 구성요소인 분리판의 전도성 소재로 사용됩니다. 초박형 흑연 양극판은 전기 및 열 전도성을 향상시키고 긴 작동 수명을 보장하기 위해 순수하고 고품질이어야 합니다.

가장 널리 사용되는 기술 중 하나인 양성자교환막 연료전지의 양극판에는 대형 플레이크, 고순도 흑연이 필요합니다. 세립 흑연은 첨가제나 충진재로도 사용되지만 이는 연료전지에서 상대적으로 작은 성분이다.

흑연은 흑연이 이 층의 다공성에 영향을 미치는 GDL에도 사용됩니다.

마지막으로, 고순도 흑연을 촉매 기질로 사용하여 귀중한 촉매 금속이 반응 화학물질과 긴밀하게 접촉하는 동시에 오염을 방지할 수 있습니다.

연료 전지는 연소가 아닌 전기화학 공정에 의존하며, 연료 전지에서 발생하는 유해 배출물은 실제로 존재하지 않습니다. 이는 가장 깨끗한 연료 연소 공정과 비교해도 절대적인 게임 체인저입니다. 물과 열은 연료전지의 유일한 부산물입니다. 연료전지는 또한 연료를 에너지로 변환하는 데 있어서 연소 엔진보다 훨씬 더 효율적입니다. 움직이는 부품이 없기 때문에 연료 전지는 조용하고 내구성이 뛰어나며 신뢰성이 높고 유지 관리가 거의 필요하지 않아 오래 지속됩니다.

EU는 재생에너지 혁신 노력을 가속화하기 위한 글로벌 이니셔티브인 Mission Innovation을 통해 재생가능 수소 연구 및 혁신에 대한 국제 협력을 적극적으로 추진하고 있습니다. 청정 수소 임무(Clean Hydrogen Mission)의 목표는 2030년까지 최종 사용자에게 깨끗한 수소 비용을 kg당 2달러로 줄이고, 2030년까지 전 세계적으로 최소 100개의 수소 밸리를 개발하는 것입니다. 국가 정책은 국제 에너지 기구(International Energy Agency)에 의해 기록되었습니다. (IEA) 수소에 관한 보고서.1