화학공학소재연구정보센터
학회 한국화학공학회
학술대회 2021년 가을 (10/27 ~ 10/29, 광주 김대중컨벤션센터)
권호 27권 2호, p.1274
발표분야 [주제별 심포지엄] 재료부문위원회 설립 31주년 기념 심포지엄: Frontiers in Materials
제목 전하전달 경로제어 Hybrid E-Chem 염수 자원화 시스템을 이용한 탄소중립 공정기술
초록 최근 화석연료를 대체하거나 기후변화 문제를 일으키는 주된 요인인 CO2를 감축하여 탄소중립 사회로 나아가기 위한 기술개발이 주목받고 있다. 이중에 전기화학적 공정기술을 기반으로 CO2를 포집하여 에너지로 사용 가능한 고부가가치의 탄소화합물 (CO, hydrocarbons, formic acid 등)을 생산하거나 물을 분해하여 화석연료를 대체할 그린 수소를 생산하는 기술들이 큰 관심을 받고 있는데, 이는 CO2를 감축할 뿐 아니라 경제적 가치가 있는 자원으로 재활용한다는 점에서 차별화된 기술이다.

본 연구에서는 기존의 전기화학 시스템과는 차별화된 다양한 Hybrid 전기화학 시스템을 기반으로 전극반응과 전해질에서의 전하전달 경로를 제어하여 보다 효율적으로 CO2의 자원화와 수소 생산을 위한 시스템을 제안한다. 이러한 Hybrid 시스템에서는 전해질로서 해수나 오염수에 존재하는 이온들을 이용함으로써 탄소중립 공정과 동시에 담수화 공정을 달성할 수 있다. 발표에서는 (1) 희생전극을 사용한 연료전지형 CO2 전환 시스템, (2) CO2 전환을 위한 Chlor-Alkali Hybrid E-Chem 시스템, (3) 수전해 공정을 위한 Hybrid E-Chem 시스템 등을 소개하고자 한다.
저자 정찬화, 서정용, 김용석, 김병규
소속 성균관대
키워드 Hybrid E-Chem; 염수 자원화; 탄소중립; 공정기술
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