• 대한화학회지
• /
• 제28권3호
• /
• pp.170-175
• /
• 1984

Dibenzo-18-crown-6(DBC) 및 dicyclohexyl-18-crown-6(DCC)를 이온의 운반체로 하는 여러 유기액체막을 통해 수소이온의 운반속도를 25$^{\circ}$C에서 측정하였다. 운반속도는 용매의 유전상수에 크게 영향을 받는데 이를 액체막 내부에서 이온 화학종이 가진 Born의 포텐셜 에너지 장벽을 들어 고찰하였다. 또한 음이온의 크기도 운반속도에 영향을 주었는데 이는 Born식으로 부터 새로이 유도된 이론적인 결과와 잘 일치하였다.

• 대한화학회지
• /
• 제38권2호
• /
• pp.129-135
• /
• 1994

Acyclic polyether dicarboxylic acid는 액체막계에서 금속이온의 운반체로 연구되었다. 수소이온이 이온화될 수 있는 리간드는 금속이온의 이동에 수소이온이 반대방향으로 이동된다. 이와 같은 리간드는 pH를 변화시키면 효과적으로 금속이온을 분리할 수 있고 농축시킬 수도 있다. 금속이온의 이동은 source phase의 염기의 농도와 receiving phase의 산의 농도를 증가시키면 증가된다. Acyclic polyether dicarboxylic acids를 운반체로 사용한 경쟁이동반응에서 칼슘이온을 선택적으로 분리할 가능성이 있다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
• /
• 제16권3호
• /
• pp.296-305
• /
• 2005

최근 수소에너지가 환경문제를 해결해 줄 수 있는 대체에너지로 각광받으면서 수소에너지의 사용이 가지고 올 새로운 에너지 체제에 대한 시나리오 연구가 다양하게 수행되고 있다. 수소 기술-경제체제의 가능한 시나리오를 제시하는 것은 미래 사회에서 수소가 에너지 운반체로서 담당하게 될 역할을 명확히 할 수 있음과 동시에 에너지라는 거대한 기술-경제체제의 변화를 위해 현재 수행해야 할 에너지 정책과 전략에 대해 큰 시사점을 줄 수 있기에 의미가 있다. 본 연구는 수소의 생산, 저장 및 운반, 그리고 응용분야에서의 다양한 기술의 SWOT 분석을 통해 가능한 시나리오를 단기와 장기로 나누어 제시했다. 그 결과 앞으로의 수소 기술-경제체제의 구조는 기술적 완성도 뿐 아니라 사회적 수용성, 사회적 적응성 등 외부의 환경변화에도 많은 영향을 받음을 알았다. 그렇기 때문에 수소에너지에 관한 전략과 정책은 이러한 변동을 충분히 고려하면서 결정돼야 한다.

• 멤브레인
• /
• 제28권5호
• /
• pp.297-306
• /
• 2018

본 총설은 분리막기술이 적용된 수소생산에 대한 개론으로, 특히, 암모니아를 수소운반체로 이용하는 수소생산에 대한 연구결과를 중점적으로 서술하였다. 암모니아를 수소운반체로 적용한 수소생산은 추가적인 탄소생성이 없다는 점 외에 여러 측면에 있어 이점이 있다. 많은 연구들이 고순도 수소 분리 및 생산을 위한 분리막 개발을 위해 진행되고 있으며, 이들 중 팔라듐을 기본으로 한 분리막(예를 들어, 다공성 세라믹 또는 다공성 금속 지지체와 팔라듐 합금의 얇은 선택층으로 이루어진 분리막)에 대한 연구가 활발하다. 반면에, 효율적인 암모니아 분해를 위해서는 주로 루테늄 촉매가 적용되고 있으며, 루테늄과 지지체 및 촉진제로 이루어진 루테늄에 기반을 둔 촉매에 대한 연구발표가 다수 존재한다. 수소생산을 위한 분리막 반응기 형태로는 충전층, 유동층, 그리고 마이크로반응기 등이 있으며, 이들의 최적화 및 원활한 물질전달 연구는 현재진행형이다. 또한, 높은 암모니아 분해율, 고순도 수소생산 및 높은 수소생산율을 얻기 위해 분리막과 촉매의 다양한 조합에 대한 연구 및 분리막과 촉매의 역할을 동시에 구현할 수 있는 분리막에 대한 연구가 발표되고 있다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
• /
• 제35권1호
• /
• pp.1-13
• /
• 2024

Hydrogen is emerging as an essential material for carbon neutrality. In particular, Korea needs 22.9 million tons of imported clean hydrogen by 2050 to achieve carbon neutrality. However, a large amount of carbon is emitted during the import process, and market regulations are being discussed. This research estimates the carbon emissions of importing green hydrogen from Vietnam, Australia, and the United Arab Emirates to Korea, and calculates imported green hydrogen prices under carbon emission market regulations.

• 멤브레인
• /
• 제27권3호
• /
• pp.205-215
• /
• 2017

고분자 분리막은 가격이 저렴하고, 쉽게 제조가 가능하며, 투과도와 선택도가 우수하여 수처리 분야뿐만 아니라 기체분리에서도 중요한 역할을 한다. 하지만, 고분자 분리막은 일반적으로 투과도와 선택도의 역상관 관계를 나타내는 단점이 있다; 즉, 투과도가 높으면 선택도가 낮고, 선택도가 높으면 투과도가 높다. 이러한 단점을 극복하기 위한 방안 중의 하나가 촉진수송이다. 지난 수십 년간 촉진수송 이론은 촉진수송 분리막 제조에 있어 매우 중요하고 다양한 모델을 제시하는 데에 핵심적인 역할을 하였다. 한편, 촉진수송에서 주된 역할을 하는 운반체의 특성, 매질의 유동성 및 고분자 복합체의 물리화학적 성질 등을 이해하는 것은 중요하다. 운반체의 유동성에 따라 촉진수송 분리막의 종류를 3가지로 나눌 수 있다; 즉, 이동상 운반체 분리막, 준이동상 운반체 분리막, 고정상 운반체 분리막. 또한 촉진 운반체가 특정물질과 상호작용하는 데에는 4가지 종류의 가역반응으로 나눌 수 있다; 즉, 수소원자 전달 반응, 친핵성 첨가반응, 파이-착체 반응, 그리고 전기화학 반응. 이러한 촉진수송 분리막은 이산화탄소, 산소, 올레핀(프로필렌, 에틸렌)의 투과도를 선택적으로 향상시키는 역할을 한다. 이와 같이 본 총설에서는 다양한 촉진수송 분리막에 관련된 주요 연구내용과 이러한 연구를 수행하는 대표적인 전략들을 소개하고자 한다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
• /
• 제14권3호
• /
• pp.258-267
• /
• 2003

A new kind of oxygen carrier material is tested for chemical-looping combustion. NiO, CoO, $Fe_2O_3$ is chosen as metal oxide and YSZ as a binder. Hydrogen fuel is reacted with metal oxide (reduction of metal oxide) and then the reduced metal is successively oxidized by air. Dissolution method is examined to prepare the oxygen carriers. The effects of reaction temperature are measured by a TGA, mechanical strength and regenerability after 10 cycle are examined. $Fe_2O_3/YSZ$ oxygen carrier is bested in mechanical strength and we consider that NiO/YSZ after 3rd cycle are good oxygen carrier in according to reactor design.

• 한국수소및신에너지학회논문집
• /
• 제33권6호
• /
• pp.623-635
• /
• 2022

As global warming accelerates, clean hydrogen production becomes more important to mitigate it. However, importing hydrogen is necessary for countries that have high energy demands but insufficient resources to produce clean hydrogen. In line with the trend, this study investigated both the economic and environmental viability of an overseas hydrogen supply chain between Australia and the Republic of Korea. Several possible methods of water electrolysis and hydrogen carriers are compared and effect of renewable electricity price on the cost of hydrogen production is evaluated.

• 한국수소및신에너지학회논문집
• /
• 제15권1호
• /
• pp.46-53
• /
• 2004

Redox characteristics of cobalt oxide-based oxygen carriers were tested for chemical-looping combustion. Cobalt oxide was chosen as active metal oxide and $CoAl_2O_4$ was compared with YSZ(yttria-stabilized zirconia) as a binder. Cobalt oxide/$CoAl_2O_4$ was prepared by sol-gel method. Hydrogen fuel was reacted with metal oxide and then the reduced metal was successively oxidized by air. The effects of reaction temperature were measured and the regenerabilies during 10 cycles were examined by a TGA. In regenerability of cobalt oxide/YSZ and cobalt oxide/$CoAl_2O_4$, after they showed above 90% conversion in first reduction, they were stabilized in about 70-75% conversion. From reaction rate constant obtained, the activation energies of cobalt oxide/YSZ in oxidation and reduction were 51.47kJ/mol and 7.71kJ/mol respectively.

• 분석과학
• /
• 제8권2호
• /
• pp.187-193
• /
• 1995

N,N,N,N-Tetrabenzylethylenediamine 중성운반체를 이용하여 PVC 수소이온 선택성 막전극을 제조하였다. 가소제 종류(phthalates와 sebacate) 및 친지방성 첨가제(NaTPB)에 따른 막전극의 전기저항과 수소이온 감응범위 및 알칼리금속과 알칼리토금속의 존재하에서 방해효과를 조사하였다. 가소제 종류에 의한 전기저항은 영향을 거의 받지 않았고 NaTPB 0.7%의 경우 수소이온에 대한 Nernstian 기울기는 가장 이론값에 근접하였으며, 또한 알칼리금속 및 알칼리토금속에 의한 방해도 적게 받았다. pH-선택성 고분자 막전극은 pH 2~10 범위내에서 선형적이고, 산과 알칼리용액 중에서 안정성 및 재현성 시험 결과 매우 좋게 나타났다.