.......아래 기사대로 라면 승용차 정도에선 우수한 동력수단이 될것 같읍니다(재래식 동력 잠수함에도 그렇지요..)....성공적으로 상용화되면 20여년간 막대한 로열티를 챙길 퍼듀 대학은 세계 최대 갑부 대학이 될 판입니다

이같은 알루미늄 소비 의한 수소 생산이 아닌 , 가장 아래 기사 같이 무선전자파로서 물을 분해하는 식의...특수한 금속재로서 에너지 주입 하지 않고도 물을 대량으로, 직접적으로 분해하여 수소 생산하는 발명은 세상에 알려지지 않아서 그렇지 존재하고 있읍니다..


기사출처: http://cafe.naver.com/jongroinf.cafe?iframe_url=/ArticleRead.nhn?articleid=4728

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알루미늄 알갱이, 차세대 연료로 뜰까



알루미늄과 갈륨으로 만든 알갱이들이 장차 휘발유 엔진의 연료로 대체될 수 있을 것이라고 미국 과학자들이 발표했다.

퍼듀 대학의 제리 우드올 교수 등 연구진은 이런 알갱이에 물을 부어 순수한 수소를 생산하는 장치를 발명했다고 밝히고 이 장치는 필요할 때 필요한 만큼만 수소를 생산할 수 있어 저장이나 운반이 필요없게 됐다고 강조했다.

수소는 연소되어도 물만 배출하기 때문에 청정 에너지가 될 수 있지만 지금까지 수소를 생산하고 저장하는 효율적인 방법이 개발되지 않았었다.

연구진은 이 장치는 당장 잔디깎이나 전기톱 등 작은 엔진에 사용될 수 있지만 장차 자동차나 트럭에도 사용될 수 있을 것이며 장기적으로는 휘발유를 대체하거나 수소전지 충전용으로 활용될 수 있을 것으로 전망했다.

알루미늄은 산소에 노출되면 보호막을 형성하기 때문에 물과는 직접 반응하지 않지만 갈륨을 첨가하면 보호막 형성을 막아 물 속의 산소에 반응하게 되는 것이 이 장치의 기본 원리이다. 이런 반응은 물 성분인 산소와 수소를 분리해 수소를 생성하게 된다.

우드올 교수는 알루미늄과 갈륨 화합물로 만든 화학실험용 도가니를 세척하던 중 이 합금이 물에 맹렬한 반응을 일으켜 산화 알루미늄과 갈륨을 남기는 것을 보고 아이디어를 얻었다.

우드올 교수는 "이런 연료전지가 경제적 타당성을 갖는 단계가 되면 알루미늄 값이 파운드당 1달러를 넘어도 현재 갤런당 3달러인 휘발유보다는 가격 경쟁력이 있을 것"이라고 말했다.

그는 산화알루미늄 부산물을 재활용하고 저급 갈륨을 개발하면 가격도 떨어지게 될 것이라고 전망했다. 이 장치의 1차 특허권은 퍼듀대학 연구재단이 갖고있으며 인디애나주의 신생기업 앨갤코사가 상업화 독점권을 갖고 있다.

2007.05.21 시카고 로이터=연합뉴스



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알루미늄 합금에서 수소를 생산하여 엔진을 가동하는 신기술

수소(Hydrogen)는 물 또는 유기물을 원료로 제조될 수 있으며 사용 후 다시 물로 재순환될 수 있는 자원이다.

이 자원의 특성은 이산화탄소를 발생시키지 않기 때문에 청정에너지원으로 지구 온난화를 경감시키는데 기여할 수 있다는 점이다.

차세대 청정에너지 자원으로 가장 각광을 받고 있는 수소를 이용하여 전력을 생산하는 가장 유력한 기술은 연료전지(Fuel Cell)이다.

아직까지는 기존의 엔진을 개선하여 수소를 이용하는 수소 엔진을 이용하여 전력을 생산하는 방법이 주류를 이루고 있다.

수소의 생산은 석탄, 석유 등의 기존의 화석연료부터 태양력, 풍력 등의 재생에너지에 이르기까지 다양하다. 또한 석유의 정제 플랜트를 포함하는 다양한 화학 플랜트에서도 부가적으로 수소가 생산되고 있다. 그러나 부가적으로 생산되는 수소는 대부분 화학 플랜트 등에서 이용되나 전력 생산을 위해 이용되지는 못하는 단점을 안고 있다.

최근 새롭게 개발된 공정은 기존 엔진을 이용하여 수소를 연료로 사용할 수 있을 뿐 아니라, 기존에 수소 생산에 이용되던 재료 이외에 알루미늄(Aluminum)을 이용해 수소 연료를 활용할 수 있는 방안으로 주목을 받고 있다.

미국 퍼듀 대학(Purdue University) 연구진은 연료전지 또는 내부 연소 엔진(Internal Combustion Engine)을 가동하기 위하여 알루미늄 합금(Aluminum Alloy)을 이용하여 물로부터 수소를 추출하는 공정을 개발했다. 퍼듀 대학 전기 및 컴퓨터 공학과 교수인 Jerry Woodall은 이 공정의 장점이 수소를 수송하거나 저장하기 위한 공정을 필요로 하지 않는 점이라고 전했다.



생산된 수소는 수요에 충당하기 때문에 사용자가 수소가 필요할 때 필요한 만큼만 수소를 생산해내면 된다고 Woodall은 밝혔다. 이 공정은 내부연소엔진에도 적용될 수 있어서 휴대용 잔디 깎는 기계, 비상용 발전기, 전기톱 등과 같은 장비들에 동력을 제공할 수 있다고 Woodall은 설명했다. 또 이론적으로 자동차와 트럭을 운행하는데 사용되는 가솔린을 대체할 수 있다고 그는 지적했다.

알루미늄과 갈륨(Gallium)으로 만들어진 합금 팰렛(Pellet)에 물이 첨가되면 수소가 자발적으로 생성된다. 물이 첨가될 때 알루미늄이 물에 있는 산소를 강하게 끌어당기기 때문에 고체 합금 내에 존재하는 알루미늄이 반응한다고 Woodall은 설명했다. 그는 이 반응이 물을 수소와 산소로 분리하고 분리된 수소는 이용할 수 있다고 전했다.



갈륨은 산화 후 알루미늄 표면에서 생성되는 막의 형성을 방해하기 때문에 이 공정에서 매우 중요하다. 이 막은 방어벽으로 작용하여 알루미늄과 산소의 반응을 억제한다. 이 기술은 퍼듀 연구 기금으로 개발되어 특허 출원 중이며, 이 공정에 대한 독점적인 상업화 권리는 AlGalCo LLC.사에게 부여되었다.

공정 후 폐기물로 남는 것은 알루미나(Alumina, 산화알루미늄+갈륨)이며, 수소를 이용한 엔진 연소 후 남는 폐기물은 물이다. 특히 갈륨은 반응하지 않기 때문에 반복 사용이 가능하고 저급의 갈륨이 이용되기 때문에 이 공정은 비용 측면에서 유용한 것으로 평가된다.

Woodall은 이 공정에서 생산된 수소가 가솔린을 대신하기 위해서는 가격 경쟁력을 갖추어야 한다고 지적했다. 즉, 산화알루미늄(Aluminum Oxide)의 재활용 비용을 낮추는 것이 관건이라고 그는 밝혔다. 이러한 접근은 미국이 수송을 목적으로 이용하는 가솔린을 대체할 수 있게 할 뿐 아니라 오염을 억제하고 해외 수입 원유 의존도를 낮추는 계기가 될 것이라고 Woodall은 지적했다.



만약 수소 연료전지가 장래에 자동차와 트럭을 가동시키기 위하여 완성된다면 수소를 생산하는 이 공정이 진가를 발휘하게 될 것이라고 그는 밝혔다. 이 기술은 에너지 생산 분야에서 알루미늄의 가치를 재발견한 기술이라고 Woodall은 강조했다. 그는 대부분의 사람들이 알루미늄이 얼마나 에너지 집약적인지 깨닫지 못하고 있다고 밝혔다.

이 공정은 알루미늄의 가능성을 확인할 수 있는 획기적인 공정으로 평가된다. 가격 경쟁력의 문제를 해결한다면 기존에 사용하던 엔진의 변형없이 수소 연료전지를 활용할 수 있게 된다. 수소 연료전지의 단점까지 해결하면서 알루미늄이라는 물질을 대체 자원으로 자리매김할 수 있는 계기를 제공한 것으로 평가된다.



향후 다각적인 노력을 통해 공정의 가격을 낮춘다면 업계의 판도를 달리할 수 있게 될 것이다. 특히 기존에 고가의 갈륨 대신 저급의 갈륨을 반복 사용함으로써 반도체 시장 역시 큰 영향을 줄 수 있을 것으로 보인다.

이 기술이 최종적으로 지향하는 목표는 가솔린 연료를 대체하는 것이다. 전 세계에서 활발하게 이루어지고 있는 대부분의 에너지 분야의 목표 역시 수송 분야에 충당할 수 있는 에너지를 무한하고 청정한 연료로 대체하는 것이다.



이 기술은 목표에 근접하는데 큰 기여를 할 것으로 보인다. 가까운 장래에 저렴한 비용에 수소 연료전지를 이용한 자동차가 활보할 수 있기를 기대해 본다.

http://www.purdue.edu


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가솔린 대신 물로 엔진 작동 '수소연료 추출법 찾았다'


미국의 한 대학 연구팀이 알루미늄 합금을 이용, 물에서 연료전지용 수소연료를 추출할 수 있는 방법을 개발했다.

이는 곧 물을 수소 자동차(수소 내연기관 자동차, 수소 연료전지 자동차)의 연료로 쓸 수 있다는 의미여서 향배가 주목된다.

최근 EE타임스에 따르면 미국 퍼듀대 제리 우달 연구팀은 알루미늄과 갈륨으로 만든 합금에 물을 반응시키면 수소가 자연 발생한다는 사실을 밝혀냈다.

우달 교수는 “연구실을 청소하다가 우연히 알루미늄과 갈륨 합금에 물을 부었는데 알루미늄이 물 속 산소와 결합하려는 과정에서 반응을 일으켜 산소와 수소가 분리되는 것을 확인했다”며, “수소를 저장하거나 가지고 다닐 필요없이 물과 알루미늄을 이용하면 원하는 만큼을 추출해 연료전지에 쓸 수 있다는 데 의의가 있다”고 설명했다.

우달 교수에 따르면 알루미늄 1g 당 2kWh 정도의 에너지를 만들 수 있으며, 350g이 있으면 자동차로는 350miles(약560km)을 운전할 수 있다고 강조했다. 단, 자동차는 수소를 연료로 쓰는 차이어야 한다.

상용화는 현재 미지수이지만 퍼듀대 연구팀은 미국의 한 벤처 기업과 기술사용 계약을 맺었다.

윤건일기자@전자신문, benyun@etnews.co.kr




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바닷물 태워 에너지 만든다
무선주파 노출땐 수소 방출돼 계속 연소


바닷물을 연소시켜 에너지를 얻는 방법이 발견돼 과학계를 흥분시키고 있다.


9일 AP통신은 미국 펜실베이니아주 이리시의 아마추어 엔지니어 존 캔지어스가 항암 치료법 개발을 위해 자신이 만든 무선주파 발생기로 바닷물을 탈염처리하는 실험을 하던 중 우연히 바닷물이 무선주파에 노출돼 있는 동안 계속 연소한다는 사실을 발견했다고 보도했다.



캔지어스의 발견이 실용화되면 지표면 75%를 뒤덮는 바닷물을 연료로 사용할 수 있는 셈이어서 엄청난 에너지 자원을 확보할 것으로 보인다. 이 때문에 과학계는 흥분을 감추지 못하고 있다.



펜실베이니아 주립대 화학교수인 러스텀 로이 박사는 직접 실험해 이를 확인했다. 로이 박사 팀은 무선 주파가 바닷물을 구성하는 원소들 사이의 결합을 느슨하게 만들어 수소를 방출하게 되고, 수소에 불이 붙으면 무선 주파에 노출돼 있는 한 바닷물은 계속 연소한다는 것을 알아냈다.

로이 박사는 바닷물 연소를 “물에 관한 과학 100년 사상 최대의 발견”이라면서 “이는 거대한 잠재력을 갖는다”고 강조했다.

로이 박사 연구팀은 미 에너지부 및 국방부 관계자들과 면담하고, 본격적인 연구 자금 지원을 요청할 계획이다.


http://www.knef.or.kr/know/community/qna_read.asp?Ls_Code=1226
지구온난(cdmet)