끊임없이 변화하는 수소 시장에 대한 명확한 그림을 그리는 것은 어려운 작업일 수 있습니다. 하지만 트리톤 하이드로젠은 광범위한 실험실 테스트를 통해 얻은 자체 지식과 인사이트에 많은 연구, 사실 확인 및 분석을 결합하여 시장 패턴과 행동의 변화를 지속적으로 모니터링하여 가장 안전한 형태의 수소를 홍보하는 데 도움을 줄 수 있습니다.
아래는 진화하는 수소의 세계에 대한 중요한 통찰력을 제공하는 다양한 저명한 전문가와 연구자들의 분석 자료입니다.
수소 누출: 수소 경제의 잠재적 위험
수소는 에너지 시스템의 탈탄소화에 핵심적인 역할을 할 것으로 기대됩니다. 2022년 6월 현재 전 세계 각국 정부는 30개 이상의 수소 전략과 로드맵을 발표했습니다. 수소는 현존하는 분자 중 가장 작고 물질을 쉽게 통과할 수 있다는 점에서 잠재적인 안전 문제로 지적되어 왔습니다. 그러나 현재까지 대기 중 메탄 및 기타 온실가스(GHG)의 수명을 연장하는 메커니즘을 통한 수소의 간접적인 지구 온난화 효과로 인해 수소 누출이 기후 변화에 미칠 수 있는 잠재적 기여에 대해서는 거의 관심을 기울이지 않았습니다(Paulot 외. 2012, Derwent 외. 2020).
수소 취성을 방지합니다: 수소 경제를 위한 배리어 코팅의 역할
수소 차단 코팅은 고유 수소 확산도와 용해도가 낮은 재료로 구성된 보호 층으로, 수소 투과를 지연, 감소 또는 방해할 수 있는 잠재력을 보여줍니다. 수소 배리어 코팅은 수소 취성에 취약한 강철, 특히 비용 효율적인 저합금강이나 경량 고강도 강철을 수소 경제에 적용할 수 있게 해줄 것으로 기대됩니다. 이러한 목적으로 산화물, 질화물 및 탄화물을 포함한 세라믹 코팅 재료가 주로 연구되어 왔습니다. 이 리뷰에서는 다양한 코팅에 대한 수소 투과와 관련된 최신 기술을 논의합니다. Al2O3, TiAlN 및 TiC가 수많은 세라믹 재료 중에서 가장 유망한 후보로 보입니다. 코팅 방법은 적절한 품질의 층을 생성하는 능력과 산업용으로 확장할 수 있는 잠재력과 관련하여 비교됩니다. 기체 수소와 전기화학 반응에서 생성된 수소를 모두 사용하여 수소 투과성의 특성을 분석하기 위한 다양한 설정에 대해 논의합니다. 마지막으로 수소 차단 코팅의 개선 및 최적화를 위한 가능한 경로를 설명합니다.
수소 투과 장벽: 기본 요구 사항, 재료 선택, 증착 방법 및 품질 평가
작성자: 빈센트 네마니치, 요제프 스테판 인스티튜트, JSI, Jamova cesta 39, 1000 류블랴나, 슬로베니아.
안정적인 투과 장벽은 벌크 수소 용해도와 확산도가 가장 낮은 물질 중에서 찾습니다. 베릴륨과 텅스텐과 같은 몇 가지 특정 순수 금속 외에도 고밀도 산화물, 질화물 및 탄화물이 주로 연구되어 왔습니다. 잘 밀착되고 완벽한 장벽을 만들기 위한 코팅 기술은 재료 선택만큼이나 중요합니다. 가장 매력적인 것은 단순히 산화를 통해 광고층을 형성하는 기술입니다. 다른 방법들은 강한 전기장과 자기장을 가진 특정 가스 환경을 필요로 하는데, 이는 넓고 고르지 않은 영역에 균일한 광고층을 적용하는 데 한계가 될 수 있습니다. 달성된 배리어 성능을 평가하는 것도 어려운 과제입니다. 매우 낮은 농도의 수소 동위원소를 대량으로 추적할 수 있는 몇 가지 새로운 방법은 수소 동위원소의 이동성을 측정하는 데 실패하는 경우가 많습니다. 또한 장벽 결함의 역할도 밝혀내지 못합니다. 코팅된 멤브레인을 통한 고전적인 가스 투과율 방법은 실제 수소 투과 장벽(HPB) 효율을 결정하는 가장 신뢰할 수 있는 옵션입니다. 고온에서 수소 투과율은 훨씬 더 높은 수소 상류 압력에 노출된 코팅된 멤브레인의 하류 측에서 기록됩니다. 최신 진공 계측 기술을 사용하면 가장 효과적인 배리어도 잘 특성화할 수 있습니다.
맥킨지 지속가능성: 탄소중립 미래에서 수소의 역할에 대한 5가지 차트
수소는 탄소 배출이 없는 에너지 운반체로서 큰 잠재력을 가지고 있습니다. 광범위하게 적용 가능한 이 기술의 모멘텀을 살펴보세요. 수소는 전 세계가 2050년까지 순배출 제로를 달성하는 데 있어 2050년까지 순배출 제로. 재생 에너지와 바이오 연료를 포함한 다른 기술을 보완하는 수소는 다음과 같은 잠재력을 가지고 있습니다. 철강, 석유화학, 비료, 대형 모빌리티(온/오프로드), 해상 운송, 항공 등의 산업을 탈탄소화할 수 있을 뿐만 아니라 유연한 발전(다른 응용 분야 중에서도)을 지원할 수 있습니다. 2050년에는 수소가 연간 전 세계 탄소 배출량 감축의 20% 이상을 차지할 수 있습니다. 광범위한 에너지 전환에서 수소의 잠재적 역할은 140개 이상의 기업이 회원사로 참여하고 있는 CEO 주도의 글로벌 이니셔티브인 수소위원회와 McKinsey가 공동으로 작성한 일련의 산업 보고서에서 살펴볼 수 있습니다. 이 보고서에서는 수소 수요가 현재의 전력, 가스, 화학, 연료 시장을 어떻게 재편할 수 있는지, 수소 생산, 특히 재생에너지로 만들거나 배출량을 줄이는 청정 수소를 확대할 필요성이 있는지, 탄소중립 목표를 달성하기 위해 향후 10년간 어떤 일이 일어나야 하는지 등을 살펴봅니다. 수소에 대한 모멘텀은 지난 한 해 동안 가속화되었습니다. 수소 인사이트 2022에서 최근 발표된 수소 산업 현황을 살펴보세요. 투자와 프로젝트 개발이 모두 증가했습니다. 하지만 여전히 자금 격차가 존재합니다.