화학공학소재연구정보센터
학회 한국화학공학회
학술대회 2017년 가을 (10/25 ~ 10/27, 대전컨벤션센터)
권호 23권 2호, p.1880
발표분야 에너지 환경
제목 전기화학적 암모니아 합성 기술에 필요한 고분자 전극 개발
초록 기후변화 대비 및 온실가스 감축 대응과 화석 연료의 고갈에 따른 대비를 위해 신재생에너지 사용을 높여야 한다. 하지만 신재생에너지의 시간적 단속성 문제로 항상 에너지 저장장치가 필요하며, 최근 신재생에너지 저장체 또는 케리어(renewable energy carrier)로서 수소 또는 암모니아가 많은 관심을 받고 있다. 그 중 암모니아는 수소의 저장체(17.6 wt% H2)이며, 상온 8.5기압에서 액체 상태이기 때문에 수소에 비해 저장 및 이송이 용이하다는 장점이 있다. 현재 암모니아는 세계적으로 연간 2 억톤 이상 하버-보슈 공정을 통해 생산하고 있다. 하버-보슈 공정은 많은 기술 개발에도 불구하고 암모니아 합성 시 30GJ/ton NH3 이상의 많은 에너지를 사용하고 있으며, 화석연료 개질을 통한 수소 제조로 다량의 CO2 배출하는 (2.16 kg CO2/kg NH3) 등의 문제점이 있다. 이러한 단점을 해결하기 위하여 최근 물과 질소를 원료로 탄소 배출 없이 전기화학적으로 암모니아를 합성하는 연구 개발이 많은 관심을 받고 있다.  본 연구에서는 물과 질소를 원료로 한 전기화학적 암모니아 합성의 주요 제한 반응인 질소 해리 반응률 높이고 질소/수소 선택성 향상을 위한 전극을 제조하였다. 전기화학적 암모니아 합성셀을 이용하여 상온 상압에서 전압 별로 암모니아를 합성하고 비교 분석하였다.
저자 정찬희1, 김종남2, 윤형철2, 유충열2, 한문희1
소속 1에너지과학기술대, 2한국에너지기술(연)
키워드 에너지전환; 친환경
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원문파일 초록 보기