화학공학소재연구정보센터
학회 한국화학공학회
학술대회 2006년 봄 (04/20 ~ 04/21, 대구 인터불고 호텔)
권호 12권 1호, p.1189
발표분야 고유가시대의 에너지 기술
제목 원자력수소 생산기술개발 현황
초록 지구온난화와 석유자원고갈에 대한 대처방안으로 수소경제가 화두로 떠오르고 있다. 편리하게 사용하던, 석유, 천연가스는 새로운 유전발굴의 증가속도가 느려져, 석유고갈 시기가 점점 확실해지고 있다. 이러한 상황에서 현실적인 에너지 대안으로 전 세계가 주목하게 된 것이 수소에너지이다. 그러나 수소는 석탄, 석유처럼 채굴 가능한 에너지가 아니고 전기처럼 에너지 담체이다. 따라서, 기술력이 뒷받침되어야 이용할 수 있다. 수소생산에 사용할 수 있는 일차에너지로 원자력은 우리나라처럼 인구밀도가 높은 나라에서는 특히 경제적인 방안이다.
원자력을 이용하여 수소를 생산하는 방법으로 각광받고있는 것은 초고온가스로에서 생산하는 950oC이상의 열을 이용하여 물을 분해하는 것이다. 현재 국제적으로 중점연구개발중인 방법은 I-S 열화학법과 고온전기분해방법이다. 이 방법들은 핵분열에너지의 50% 정도를 수소에너지로 전환시키는 높은 효율을 기대할 수 있기 때문에 미국을 중심으로 진행중인 제4세대 원자로개발계획에서도 적극적으로 개발하고 있다.
경제적으로 원자력수소를 생산하기 위해서는 950oC의 고온, 20기압이상의 고압, 황산등 강부식환경에서의 공정개발이 필요하다. 초고온가스로에서 사용할 피복입자핵연료공정의 화학물질의 재활용, 고압에서의 요드-황 열화학싸이클의 실증은 화공엔지니어의 기여가 기대되는 분야이다. 본 발표에서는 원자력수소의 필요성과 화공학도가 관심을 가져야할 분야를 소개한다.
저자 장종화
소속 한국원자력(연)
키워드 원자력수소; 초고온가스로
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