[면접 합격자료] 포항산업과학연구원(RIST) 기술직 수전해 합격 문항 기출 최종합격

1. 수전해 기술의 기본 원리와 작동 방식을 설명해보세요.

수전해 기술은 전기 에너지를 이용하여 물을 수소와 산소로 분해하는 방법입니다. 이 과정은 전기분해 반응으로, 양극에서 산소가 방출되고 음극에서 수소가 발생하는 원리입니다. 구체적으로, 양극에는 산소 발생 전극이 있으며, 여기서 H₂O가 산소와 수소 이온으로 분리됩니다. 동시에, 음극에는 수소 발생 전극이 있어 H 이온이 전자를 받아 수소 기체로 환원됩니다. 이러한 전기화학 반응은 일반적으로 23V 이상의 전압이 필요하지만, 촉매를 통해 전압을 낮출 수 있습니다. 실질적인 수전해 시스템에서는 투입 전력과 수소 발생량이 밀접하게 연관되어 있으며, 현재 상용화된 수전해 설비는 효율이 약 60~70% 수준입니다. 2022년 기준으로, 1kWh의 전력으로 약 10~15리터의 수소를 생산할 수 있으며, 이는 수소 1kg의 생산에 약 50~60kWh가 필요하다는 의미입니다. 수전해 기술은 재생에너지와 결합 시, 친환경 수소 생산의 핵심으로 부상하고 있으며, 일부 연구에서는 고온 수전해를 통해 효율을 80% 이상으로 향상시키는 시도도 진행되고 있습니다.

2. 수전해 시스템 설계 시 고려해야 할 주요 요소들…