본문/내용
1. 수소제조 및 가스분리정제 분야의 기본 원리에 대해 설명해 주세요.
수소제조는 주로 수전해, 수소화 석유화학, 화석연료 개질 등의 방법이 사용됩니다. 수전해는 전기를 이용하여 물을 분해하는 방식으로, 2020년 기준 수소 생산의 4%를 차지하였으며, 효율은 70-80%입니다. 수소화 석유화학 공정은 천연가스를 개질하여 수소를 생산하는 것으로, 수소 생산 비용은 kg당 5- 5 달러 수준입니다. 가스분리정제는 주로 가스크로마토그래피, 흡착법, 막 분리법이 활용되며, 수소의 순도를 9 999% 이상으로 만듭니다. 예를 들어, 소재로 상용화된 탄소 나노튜브 막은 300도씨에서도 우수한 선택성을 보여 10년 이상 안정적 운전이 가능합니다. 또, 수소분리용 고온막은 600도씨 이상에서도 수소 선택성을 유지하며, 분리 효율 90% 이상을 달성하여 연료전지 등에 적용됩니다. 최근 수소제조와 가스 분리 기술은 에너지 효율 향상과 비용 절감을 위해 연구가 활발하며, 특히 PEM 수전해 기술은 태양광, 풍력 등 재생에너지와 결합하여 무공해 수소 생산이 기대됩니다. 수치는 기업별 실적과 연구 성과에 따라 차이를 보이지만, 산업 전반적으로 수소 생산 및 정제 기술이 매…