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보고서 상세정보

알칼리 붕소 수소화물 생산 공정 및 수소 공급 장치 개발

  • 사업명

    21C프론티어연구개발사업

  • 과제명

    알칼리 붕소 수소화물 생산공정 및 수소 공급장치 개발

  • 주관연구기관

    삼성엔지니어링(주) 기술연구소
    Samsung Nngineering Co.,Ltd

  • 연구책임자

    유용호

  • 참여연구자

    구재회   이상복   강순기   문경진   임명훈   최필선   한기철   황재동   박영준   이조영   오지헌   ...  

  • 보고서유형

    1단계보고서

  • 발행국가

    대한민국

  • 언어

    한국어

  • 발행년월

    2006-05

  • 과제시작년도

    2003

  • 주관부처

    과학기술부

  • 사업 관리 기관

    한국과학재단
    Korea Science and Engineering Foundtion

  • 등록번호

    TRKO201000012215

  • 과제고유번호

    1350002594

  • 키워드

    붕소수소화물.수소저장.NaBH4.연료전지.수소공급.sodium borohydride.hydrogen storage.fuel cell.hydrgen supply.chemical hydride.

  • DB 구축일자

    2013-04-18

  • 초록 


    ...


    - 알칼리 붕소 수소화물을 이용한 수소 저장 기술은 전세계적으로 연구 초기 단계이며, 연료전지 시장의 확대와 더불어 급속한 성장이 예상된다.
    - 본 연구에서는 가장 유망한 화학 수소화물로 붕소 수소화물을 선택하였으며, 그중 가...

    - 알칼리 붕소 수소화물을 이용한 수소 저장 기술은 전세계적으로 연구 초기 단계이며, 연료전지 시장의 확대와 더불어 급속한 성장이 예상된다.
    - 본 연구에서는 가장 유망한 화학 수소화물로 붕소 수소화물을 선택하였으며, 그중 가장 안전하고 상용화 가능성이 높으며 높은 수소에너지 밀도를 갖는 NaBH4를 선정하여 연구를 진행하였다.
    - 수소를 안전하게 공급하기 위해 상송/상압 범위내에서 시스템이 유지되도록 하는 기술을 개발하여 특허를 출원하여 기술의 선점을 이루었다.
    - 또한 개발한 기술을 300W급 연료전지 스쿠터의 수소 공급원으로 적용하여 시운전에 성공하였으며, 20W급 노트북의 수소 공급원으로도 적용하여 소형 연료전지의 수소 공급원으로서의 가능성을 확인하였다.
    - 수소를 발생하는 반응에서 생성된 반응물을 알칼리 붕소 수소화물로 재생 시키는 연구를 통해 1kg/day 규모의 재생 공정 패키지를 작성하였으며, 이는 동종 기술의 최대 규이다. 이러한 재생 연구는 기술의 경제성을 확보하여 시장 진입 가능성을 높였다.


  • 목차(Contents) 

    1. 제출문...1
    2. 초록...2
    3. 요약문...3
    4. 목차...8
    5. 제1장 연구개발과제의 개요...10
    6. 제1절 연구개발의 필요성...10
    7. 1. 연구개발의 필요성...10
    8. 2. 사회 경제적 중요성...12
    9. 3. 기술적 측면...15...
    1. 제출문...1
    2. 초록...2
    3. 요약문...3
    4. 목차...8
    5. 제1장 연구개발과제의 개요...10
    6. 제1절 연구개발의 필요성...10
    7. 1. 연구개발의 필요성...10
    8. 2. 사회 경제적 중요성...12
    9. 3. 기술적 측면...15
    10. 4. 현 기술 상태의 취약성...18
    11. 제2절 연구 개발 목표 및 달성도...20
    12. 제3절 추진전략 및 방법...21
    13. 1. 추진 전략...21
    14. 2. 연구개발 추진체계...22
    15. 제4절 연구개발 결과물...23
    16. 제2장 국내외 기술개발 현황...28
    17. 제1절 연구개발 현황...28
    18. 1. 현재까지의 연구개발 실적...28
    19. 2. 국내 기술개발 현황...30
    20. 3. 국외 기술개발 현황...30
    21. 제3장 연구개발수행 내용 및 결과...33
    22. 제1절 문헌 연구 및 최적 수소화물 선정...33
    23. 1. 수소의 저장 기술...33
    24. 2. 최적 수소화물의 선정...39
    25. 제2절 Sodium borohydride의 특성...43
    26. 1. Sodium borohydride의 물리적, 화학적 특성...43
    27. 2. Sodium borohydride의 가수분해 반응을 이용한 수소의 저장 및 발생...44
    28. 3. 기초 물성 평가...48
    29. 제3절 Sodium borate 침전 방지...53
    30. 1. 실험 방법...53
    31. 2. 첨가제가 수소 발생 반응에 끼치는 영향...60
    32. 제4절 Sodium borohydride를 이용한 수소발생 시스템...64
    33. 1. 이론적 배경...64
    34. 2. 수소 방출 시스템 설계...67
    35. 제5절 재생 연구...90
    36. 1. NaBH4 합성 및 재생 공정 문헌 분석...90
    37. 2. 열화학적 합성...99
    38. 3. 다단계 화학공정을 이용한 합성...100
    39. 4. 전기화학적 합성 및 재생...109
    40. 5. 기타 재생법...119
    41. 6. 수소화물 재생 경제성 평가...119
    42. 7. 재생 반응기 제작...120
    43. 제6절 Sodium borohydride 용액에 대한 농도 측정 방법...122
    44. 1. 농도 측정 실험 결과...122
    45. 제4장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도...131
    46. 제1절 연구 개발 목표 및 달성도...131
    47. 제2절 관련 분야에의 기여도...132
    48. 제5장 연구개발결과의 활용계획...134
    49. 제1절 활용 범위 및 응용분야...134
    50. 제2절 주요 응용제품의 상용화 시기...135
    51. 제6장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보...136
    52. 제1절 연구사례의 조사...136
    53. 제2절 세부 기술사항의 검토 분석...137
    54. 제7장 참고문헌...139
  • 참고문헌

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