수소 공급원
수소는 우주에서 가장 풍부한 요소이지만 지구상의 순수한 형태로 항상 쉽게 구할 수있는 것은 아닙니다. 다음은 주요 출처의 고장입니다.
1. 화석 연료 :
* 스팀 메탄 개혁 (SMR) : 이것은 현재 세계 수소 생산의 95% 이상을 차지하는 가장 일반적인 방법입니다. 여기에는 천연 가스 (메탄)가 고온에서 증기와 반응하여 부산물로 수소와 이산화탄소를 생산합니다. 이 방법은 비교적 저렴하지만 상당한 온실 가스 배출을 생성합니다.
* 석탄 가스화 : SMR과 유사하게, 석탄 가스화는 석탄을 수소를 포함한 가스의 혼합물로 전환시킨다. 이 과정은 SMR보다 효율적이지 않고 더 많은 이산화탄소를 생성합니다.
2. 재생 가능한 출처 :
* 전기 분해 : 이 과정은 전기를 사용하여 물 (H2O)을 수소와 산소로 분할합니다. 태양이나 바람과 같은 재생 가능한 전기 공급원으로 구동되는 경우 깨끗하고 지속 가능한 방법으로 간주됩니다.
* 바이오 매스 가스화 : 목재, 작물 또는 농업 폐기물과 같은 바이오 연료 공급원은 가스화되어 수소를 포함한 가스의 혼합물을 생산할 수 있습니다. 이 방법은 재생 가능한 것으로 간주되지만 여전히 이산화탄소를 생산합니다.
* 광전 화학 물 분할 : 이 방법은 햇빛을 직접 사용하여 물을 쪼개어 수소와 산소를 생성합니다. 여전히 개발 중이지만 진정으로 지속 가능하고 에너지 효율적인 수소 생산 방법에 대한 약속이 있습니다.
3. 기타 출처 :
* 천연 가스 : 수소는 소량의 천연 가스로 존재하며 분리 과정을 통해 추출 될 수 있습니다.
* 산업 부산물 : 암모니아 생산과 같은 특정 산업 공정은 부산물로 수소를 생성합니다.
4. 미래 가능성 :
* 금속 수소에 수소 저장 : 수소를 금속 하이드 라이드에 저장하는 데 연구가 진행 중이며 안전하고 효율적인 운송 및 보관이 가능합니다.
* 햇빛으로부터 직접 수소 생산 : 과학자들은 인공 광합성을 통해 수소를 생산하기 위해 햇빛을 직접 사용하는 방법을 모색하고 있습니다.
최고의 출처 선택 :
수소의 가장 좋은 공급원은 다음을 포함한 여러 요인에 따라 다릅니다.
* 비용 : SMR은 현재 가장 저렴한 방법이지만 가장 많은 배출량을 생성합니다.
* 지속 가능성 : 재생 가능한 전기의 전기 분해는 가장 지속 가능한 옵션으로 간주됩니다.
* 효율성 : 전기 분해 및 광전 화학 물 분할은 다른 방법보다 높은 효율성을 제공합니다.
기술이 계속 발전함에 따라, 재생 가능한 공급원으로부터의 수소 생산이 증가 할 것으로 예상되며, 이는 향후보다 접근하기 쉽고 지속 가능한 에너지 원이 될 것으로 예상됩니다.