미래의 에너지 자원, 수소

수소는 미래의 중요한 에너지원으로 간주됩니다. 희소 에너지 자원의 관점에서, 수소 응용 프로그램은 이미 기존 솔루션에 대한 기술적 대안을 제공하고 있습니다.

이의 가장 좋은 사례로는 연료 전지를 들 수 있습니다. 연료 전지는 물에서부터 수소와 산소가 결합함으로써, 다량의 에너지를 방출합니다. 따라서 연료 전지는 기존의 차량에 보편적으로 사용되어온 연소 엔진에 대하여 친환경적인 대안이 될 수 있습니다.

이를 위해 WITT는 지나친 압력으로부터 수소 시스템을 보호하는 특별한 pressure-relief valve를 제공합니다. WITT valve는 유럽 전역에 걸쳐 까다로운 EC 79/2009 규정을 충족하는 첫 번째 제품이고, 승용차 및 버스에의 설치가 허가된 밸브입니다.

WITT 가스 안전 설비는 특정 분야에서만 사용되는 것이 아닙니다. WITT의 가스 기술은 고품질 역화방지기 및 non-return valve의 형태로 현대 연료 전지 및 히터에 통합되어 환경과 안전을 동시에 보장합니다.

수소용 제품은 이미 실제 기술적인 대안을 제공합니다

에너지 운송 수단으로서의 수소:

연료 전지는 가장 좋은 예시입니다. 연료 전지는 수소와 산소가 결합하여 물을 형성하여 많은 양의 에너지를 방출합니다. 따라서 연료 전지는 기존의 자동차 연소 엔진을 대체하는 친환경적인 대안이 될 수 있습니다. WITT는 이를 위해 특별한 압력 릴리프 밸브를 설계하여, 과압을 방지하여 수소 공급 시스템을 보호하고 사용자의 안전을 보장합니다. WITT 릴리프 밸브는 유럽 전역에서 유효하게 적용되는 EC 79/2009 규정의 까다로운 요구 사항을 충족하며, 승용차 및 버스 등 차량에 설치 가능하도록 승인 되었습니다. WITT 세이프티 디바이스 기술은 고품질 역화방지기를 비롯하여 가스 역류방지밸브 (논리턴 밸브, 체크 밸브) 등 최신 연료 전지 가열 공정에 적용 가능합니다.

에너지 가스화 저장 (PtG 또는 P2G, Power-to-Gas) 예시:

에너지 가스화 저장 (PtG 또는 P2G, Power-to-Gas) 기술이란 다른 에너지원과 달리 저장이 어려운 잉여 전력을 사용하여 물 전기 분해를 통해 수소를 생산하는 등, 전력 에너지를 장기간 저장 가능한 가스 에너지로 전환하는 것을 말합니다. 예를 들어 물을 전기 분해하는 ‘수전해 기술’로 수소(PtH2, Power-to-H2)를 생산하거나, 수전해 기술로 생산된 수소와 이산화탄소를 결합하는 ‘이산화탄소 메탄화 기술’로 메탄(PtCH4, Power-to-CH4)을 생산할 수 있습니다. 수소는 풍력, 수력, 조력, 지열 등 재생 에너지를 통한 발전 전력과 달리 에너지 저장이 가능하고, 추후 필요에 따라 수전해 기술 등을 통해 전력 발전 또한 가능합니다. 수소 에너지는 디젤 발전기의 대안으로, 전기 에너지를 백업하기 위한 수단으로 이미 사용되고 있습니다. 가정용 난방 시스템을 위해 수소를 메탄 그리드에 혼합하는 방법도 있습니다.

원자재로서의 수소 에너지

전기 기반 연료 (E-Fuel, Electricity-based Fuels) 예시:

전기 기반 연료는 종종 합성 연료 (synthetic fuel)로 이해되곤 합니다. 화석 연료를 사용하지 않고 연소 엔진을 작동하는데 사용될 수 있습니다. 여기서는 ‘재생 에너지를 통해 생산한 수소’가 기존의 연소 엔진을 대체하는 원재료 입니다. 이를 에너지 가스화 저장 (PtG 또는 P2G, Power-to-Gas) 이라고 하며, 수소를 통해 마치 원유와도 같은 활용도 높은 에너지원을 생산하여 ‘합성’ 디젤 연료의 기초를 형성합니다.

화학 산업 예시:


화학 산업에서 수소는 원료로 사용됩니다. 특히 풍력, 수력, 조력, 지열 등 재생 에너지로 물을 전기분해하여 생산된 녹색 수소는 천연가스를 대체하여 암모니아 및 메탄올 생산에 사용될 수 있습니다.

프로세스 가스로서의 수소

예시: 반도체

수소는 반도체 생산에서 중요한 역할을 합니다. 예를 들어 중수소 (hydrogen isotope 수소 동위 원소, 수소 동위체) 혼합물로 광섬유를 세척하는 공정 등에 사용됩니다. 또는 공정 품질을 향상 하기 위한 분위기 가스의 일부로서 구리-와이어 본딩 공정에도 수소가 사용됩니다. WITT 가스 혼합기는 이러한 공정에서 수소 가스의 정밀한 혼합을 보장합니다.

예시: 금속 가공

수소는 금속 가공에서 널리 사용되는 가스입니다. 예를 들어 금속 열처리 및 특수 자동 용접 등에서 보호 가스로 사용됩니다. WITT 역화방지기는 수소와 같은 고에너지 연료 가스를 사용하는 현장에 최고의 안전을 보장합니다.

예시: 철강 및 유리 생산

철강 생산 및 유리 용해 과정에서 화석 연료를 사용할 경우 대량의 CO2가 발생합니다. 녹색 수소는 석탄이나 천연가스를 대신하여 이러한 산업 분야에서 점점 더 많이 사용되는 추세이며, CO2 배출 없는 생산이 가능하다는 측면에서 상당한 장점이 됩니다. 수소는 어닐링 공정에서도 중요한 역할을 합니다. 

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