| 초록 |
차세대 에너지원으로 사용가능한 수소를 제조하기 위해 환경가스의 발생이 없는 저온 플라즈마 공정을 이용하여 천연가스로부터 수소의 개질 반응을 실행하였다. 플라즈마 공정에 촉매 공정을 도입한 하이브리드 시스템을 이용함으로써 단독 공정 보다 낮은 방전 전력과 낮은 촉매 온도에서도 고순도의 수소를 제조할 수 있도록 하였다. Plasma Discharge Power를 100~600 W, 촉매의 공정 온도를 400~700 ℃로, 탄화가스의 유량을 10~30 sccm 으로 변화를 주며 실험하였다. 플라즈마 단독공정 실험에서 유량이 적을수록 전환률이 높은 것을 알수 있었다. 또, 플라즈마의 인가 전력이 증가 할수록 메탄의 수소 전환률은 증가하고, 미반응물은 감소하는 경향을 보였다. 촉매 단독 공정의 경우 500℃ 이상에서의 전환 효율이 비슷한 수준을 보이며, 미반응 물의 경우에도 500℃ 이상에서 비슷한 경향을 보였다. 하이브리드 시스템의 경우 플라즈마 단독 공정이나 촉매 단독공정에 비하여 높은 전환율을 얻었으며 미반응물 또한 검출되지 않았다. 즉, 하이브리드 시스템을 이용하면 촉매의 공정 온도를 낮추어 에너지 효율을 높일 수 있고,플라즈마의 인가 전력에 따라 보다 높은 수소 전환률을 보였다. |
