공학물리화학 신재생에너지기술 보고서

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석탄, 석유 그리고 천연가스. 지금 우리는 이러한 화석연료의 테두리에 살고 있다고 해도 과언이 아니다. 이 중에서도 천연가스 보다는 석탄과 석유가 비용적인 측면과 효율성으로 인해 주로 사용되고 있으므로 이를 중점적으로 살펴보자. 석탄과 석유는 연소 시 공기로 이산화탄소, 일산화탄소, 질소산화물, 황산화물 등이 배출된다. 이 때 이산화탄소는 지구온난화의 주범이고 질소산화물은 스모그를 만들기도 하고 질소산화물과 황산화물은 산성비를 내리게 하는 등 환경오염을 일으킨다. 또한, 화석연료들의 사용량이 점점 증가하고 있기 때문에 매장량을 고려했을 때 고갈시기도 얼마 남지 않았다는 것을 알 수 있다.
현재까지 화석연료가 에너지를 발생시키는 데 대부분의 지분을 차지하고 있다. 특히, 최근 10년간 우리나라는 온실가스 배출량과 에너지 소비가 세계 최고의 증가율을 보이고 있다. 그렇지만 이와 같은 환경오염 문제와 고갈문제로 미래에는 신재생에너지 개발이 필요할 수밖에 없을 것이고 각광을 받을 것이다.

신재생에너지는 신에너지와 재생에너지의 합성어이다. 이때 신에너지는 수소, 연료전지, 석탄액화가스가 있고 재생에너지는 태양열, 태양광, 바이오 에너지, 풍력, 수력, 지열, 해양, 폐기물이 있다.
수소에너지 기술은 물, 유기물 등으로부터 수소를 분리, 생산시켜서 연료로 사용하는 기술이다. 수소에너지는 미래의 청정에너지 중 가장 대표적인 에너지이다. 그리고 화석연료나 원자력 에너지가 따라 올 수 없는 장점을 갖고 있고 연료전지, 수소자동차, 수소항공기 등 여러 분야에 응용되기 때문에 미래에 가장 적합한 대체 에너지원으로 주목을 받고 있다. 우선, 수소 에너지는 공해물질을 거의 배출하지 않는다. 매우 미량의 질소산화물을 배출하고 대부분은 수증기로 배출이 된다. 또한, 이 때 물이 순환하게 되므로 무한적인 물의 사용이 가능하게 된다. 수소가 산소와 직접 연소하여 연료로 사용되기 때문에 간편하다. 그리고 수소를 수소가스, 액체, metal hydride로 쉽게 저장, 수송 가능하다는 큰 장점을 갖고 있다.

참고 자료

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http://blog.skenergy.com/307
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