Top 25 수소 전기차 원리 Quick Answer

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수소가 연료전지에 공급되면, 전자와 수소이온으로 분리됩니다. 이때 발생한 전자들이 연료전지의 양극(+)에는 산소로, 음극(-)에는 수소로 생성되는데요. 이로 인해 차를 움직일 수 있는 전기가 발생하고, 이 전기로 차가 동력을 얻게 되는 원리입니다.

수소전기차는 어떻게 도로를 달리는 것일까? / YTN 사이언스

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수소연료전지차에 대한 모든 것! : 수소차의 원리와 현재 발전 현황 | GS칼텍스 공식 블로그 : 미디어허브

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수소차(Fuel cell electric vehicle) 물로 가는 자동차

지금 수소차는 어디쯤 있을까

모빌리티+고객 라이프 스타일에 맞춘 수소충전소!

수소 전기차 원리

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Summary of article content: Articles about 수소 전기차 원리 시스템 구동 원리. 수소차는 내연기관차와 달리 엔진이 없으며, 전기차와 달리 전기공급 없이 내부. 에서 전기를 생산한다. 연료전지. 전력변환. 장치. 수소. 산소. …
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수소 전기차 원리

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전기차 소개

전기차 개요

전기차 개요 : 무공해차 통합누리집

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Summary of article content: Articles about 한국천연가스수소차량협회 수소연료전지자동차는 수소를 직접 태우지 않고 수소와 공기 중 산소를 반응시켜 발생하는 전기로 모터를 돌려 구동력을 발생시킵니다. 수소연료전지 자동차의 작동원리 … …
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수소탱크의 안전성

수소가스와 수소폭탄

한국천연가스수소차량협회

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Summary of article content: Articles about 수소연료전지자동차(수소차) 원리란 무엇일까?! (연료전지스택 구조와 원리) ” 수소차 연료전지스택 전기 발생 원리 ” · 1) 먼저 수소 H2가 연료극으로 들어와 백금의 촉매작용을 통해 수소이온과 전자로 분리됩니다. · 2) 수소에서 … …
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수소 연료전지 자동차(수소전기차)의 구조 및 전체적인 구동원리

수소연료전지자동차(수소전기차)의 연료전지스택 구조와 원리

결론

출처

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‘산업과 기술에 대한 이해’ Related Articles

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수소연료전지자동차(수소차) 원리란 무엇일까?! (연료전지스택 구조와 원리)

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Summary of article content: Articles about 수소전기차 원리 (연료전지 전기자동차) : 네이버 블로그 수소전기차는 연료전지 시스템에서 수소와 산소를 활용해 화학에너지를 전기에너지로 변환하여 전기를 생성합니다. 그리고 생성된 전기에너지로 모터를 … …
Most searched keywords: Whether you are looking for 수소전기차 원리 (연료전지 전기자동차) : 네이버 블로그 수소전기차는 연료전지 시스템에서 수소와 산소를 활용해 화학에너지를 전기에너지로 변환하여 전기를 생성합니다. 그리고 생성된 전기에너지로 모터를 …
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수소연료전지차에 대한 모든 것! : 수소차의 원리와 현재 발전 현황

최근 전기차와 함께 친환경성으로 주목 받고 있는 수소차, 그 생태계 또한 빠르게 확장되고 있는데요.

오늘은 수소차의 원리와 현재 발전 현황, 충전소까지! 수소연료전지차에 대한 모든 것을 파헤쳐 보겠습니다.

수소차(Fuel cell electric vehicle), 물로 가는 자동차?

수소차는 수소와 공기 중의 산소가 반응해 전기를 생산하여, 구동하는 연료전지 자동차입니다. 연료전지란, 연료와 산화제를 전기화학적으로 반응 시켜 전지 에너지를 발생시키는 장치이고요. 수소 원자 2개와 산소 원자 하나가 결합한 것이 바로 물(H2O)이기 때문에 수소차는 물로 가는 자동차라고도 합니다.

하지만 단순히 물을 넣어 에너지화시키는 것이 아니라, 연료 탱크에 충전된 수소와 화학반응을 통해 에너지를 만들어 내는 것이죠.

수소차는 수소와 산소가 반응하기 때문에 물 이외의 배출가스가 발생하지 않는 환경친화적 자동차입니다. 탄소 원자를 포함하지 않은 수소는 물의 전기분해로 만드는 재생 가능한 에너지원이라 환경에 미치는 영향이 거의 없고, 단위 질량당 에너지 또한 매우 큰 특성이 있어 수소는 연료로서 주목받고 있습니다.

수소차의 작동 원리

수소가 연료전지에 공급되면, 전자와 수소이온으로 분리됩니다. 이때 발생한 전자들이 연료전지의 양극(+)에는 산소로, 음극(-)에는 수소로 생성되는데요. 이로 인해 차를 움직일 수 있는 전기가 발생하고, 이 전기로 차가 동력을 얻게 되는 원리입니다.

수소차는 연료전지스택, 모터, 배터리, 수소탱크, 열・물 관리 장치, 공조 장치, 전력변환 장치, 고압 밸브 등이 탑재되어 있어요. 이 중 연료전지스택(Stack)은 일반적으로 수백 개의 셀을 직렬로 쌓아 올린 연료전지 본체로, 수소와 산소의 화학반응이 일어나 전기가 발생하는 지점입니다.

수소탱크의 안전성

간혹 수소탱크의 위험성에 대해 걱정하시는 분들이 계신데요, 아주 높은 전압이 흐르는 수소탱크는 고압에서 잘 견딜 수 있도록 철보다 10배 높은 강도의 탄소섬유 강화 플라스틱으로 제작됩니다. 더불어 최소 1,575기압 이상의 내부압력을 버티도록 설계되어 있으며, 충격을 완화해주는 장치와 화염에도 장시간 견딜 수 있는 코팅이 적용되어 안전성이 충분히 확보돼 있으니 걱정 마세요 🙂

지금, 수소차는 어디쯤 있을까

수소연료전지 자동차(Fuel cell electric vehicle, FCEV)인 수소차를 세계 최초로 개발한 회사는 다임러 크라이슬러로 1994년 수소저장방식의 연료전지를 이용한 NECAR1(New Electric Car)을 선보였어요. 현재 다임러 크라이슬러를 비롯한 여러 자동차 회사들이 수소차 개발에 투자하고 있으며, 수소차 시장 선점을 위한 각축전이 오가고 있는 상황입니다.

정부는 지난 2019년에 ‘수소 경제 활성화 로드맵’을 통해 2040년까지 수소경제 활성화를 위한 수소 생산·저장·운송·활용 전 분야를 아우르는 추진전략을 발표했습니다. 수소차와 연료전지를 양대 축으로 하는 이 로드맵에 따라 다양한 정책이 추진되고 있는데요, 수소차 보급 확대 또한 주요 정책 중 하나이죠. 보조금 지원 정책 등 적극적인 정부 지원에 힘입어 우리나라의 수소차 보급률은 세계1위에 달합니다. 한국자동차산업협회(KAMA)에 따르면 ’21년 3월, 전세계 수소차 3만 7,400대 중 1/3에 해당하는 1만 2,439대가 우리나라에서 운행중이라고 합니다.

빠르게 보급되는 수소차량에 비해 수소차 충전 인프라는 부족한게 현실인데요, GS칼텍스는 수소차 충전 인프라 구축에도 발빠르게 대응하고 있습니다.

모빌리티+고객 라이프 스타일에 맞춘 수소충전소?!

수도권 최초의 ‘H강동 수소충전소 | GS칼텍스’ 융복합 에너지 스테이션

GS칼텍스는 지난 2020년 5월, 현대자동차와 함께 ‘H강동 수소충전소’를 오픈했습니다. 수도권 최초로 휘발유와 경유, LPG, 전기 뿐만 아니라 수소까지 공급 가능한 복합 에너지 스테이션을 운영하여 고객들의 경험을 확장하고 있습니다.

H강동 수소충전소는 수소를 외부로부터 공급받는 방식을 이용하여 충전소에서 수소를 직접 생산하는 방식보다 더 안전한 것으로 평가받고 있어요. 약 1천 평 규모의 충전소는 하루에 약 70대의 수소전기차 완충이 가능합니다. 운전자들의 편의를 위한 세차기 2대와 차량 내부 청소를 위한 셀프서비스 코너도 다수 설치되어 있어 다양한 이용이 가능합니다.

또한, GS칼텍스는 2022년 완공을 목표로 제주, 여수, 광주에도 상용 수소충전소 구축을 추진하고 있습니다. 지난 5월에는 한국가스공사와 ‘액화수소 생산 및 공급 사업을 위한 업무협약’을 체결하며 본격적으로 수소시장에 진출했습니다. GS칼텍스와 한국가스공사는 액화수소 플랜트 구축, 액화수소 충전소 구축, 수소 추출설비 구축 등 액화수소사업 밸류체인 전반에 대한 협업을 진행하기로 했는데요. 2024년 완공을 목표로 한국가스공사의 LNG 인수기지 내에 연산 1만톤 규모의 액화수소 플랜트를 짓고 액화수소 프랜트 완공 시점에 맞춰 수도권과 중부권에 수십 곳의 액화수소 충전소도 구축할 계획입니다. 액화수소 1만톤은 수소승용차 8만대가 연간 사용 가능한 양이라고 해요. 액화수소는 기체수소에 비해 도심지역에도 설치가 용이해서 앞으로 GS칼텍스 수소 충전소를 통해 편리한 수소 충전이 가능할 것으로 기대됩니다.

GS칼텍스는 수소 충전 인프라 뿐만 아니라, 수소 경제 활성화를 위한 밸류체인 구축에도 박차를 가하고 있어요. 한국가스공사와의 업무 협약에 이어 한국동서발전-여수시와 함께 수소 연료전지 발전소 구축과 CCU(Carbon Capture & Utilization, 탄소 포집・활용) 기술 실증 및 상용화에 대한 협업을 추진하고 있습니다.

수소 충전 인프라 확충과 함께 앞으로 수소 시장을 선도해 나가는 GS칼텍스의 발걸음에 많은 관심 부탁드립니다. 🙂

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All About FCEV(수소전기차) 1수소전기차는 어떤 원리로 움직이는가 – 현대모터그룹 TECH

Article All About FCEV(수소전기차) 1

수소전기차는 어떤 원리로 움직이는가

탄소사회를 넘어 수소사회로의 진입이 가시화되고 있습니다. 우리는 수소에너지에 대해 얼마나 알고 있을까요? 수소사회의 핵심으로 평가받는 연료전지와 수소전기차에 대해 알아봅니다.

산소와 만나 전기에너지를 만들고 부산물로는 순수한 물만 배출하는 수소. 궁극의 청정에너지로 불리는 수소에 전 세계가 주목하고 있습니다. 그럼 수소는 어떤 과정을 통해 생산하고 소비하는 것일까요? 수소의 생산 방식부터 수소로 에너지를 만드는 연료전지, 이를 탑재하고 달리는 수소전기차에 대해 알아봅니다.

FCEV(수소전기차)의 구동 원리

수소전기차는 수소와 산소의 전기화학반응을 통해 발생한 전기를 동력원으로 사용합니다. 부산물로는 순수한 물만 배출됩니다.

추출(개질) 수소

– 천연가스를 고온/고압에서 분해해 생산하는 수소

– 세계 수소 생산 분야에서 가장 보편적인 방식

– 온실가스(CO₂)가 함께 발생

– 발생한 CO₂를 포집해 탄산산업(탄산음료, 소화기 등) 원료로 활용 가능

부생 수소

– 석유화학 공정 중에 부산물로 발생하는 수소

– 관련 산업이 발달한 우리나라에서 보편화된 수소 공급 방식

– 부산물로 발생하는 수소를 활용하는 것으로 경제성이 높음

– 수소 생산을 위한 공정이 아니므로 생산량에 한계가 있음

수전해 수소

– 태양열, 풍력 등 신재생에너지로 생산한 전기로 물을 분해해 생산하는 수소

– 가장 친환경적인 수소 생산 방식

– 현재 다른 수소 생산 방식보다 높은 생산비용 발생

– 인프라 구축을 통해 중장기적으로 지향해야 할 수소 생산 방식

수소는 기체나 액체, 다른 물질과 결합시킨 화합물 형태로 저장·운송할 수 있습니다.

수소는 수소충전소에서 사용하기 적합한 압력으로 조정해 수소전기차의 수소탱크로 전달됩니다.

수소전기차는 수소와 반응시킬 산소를 공기 중에서 얻습니다. 3단계 공기정화 시스템을 통해 이물질(먼지, CO 등)을 제거한 공기를 사용하고 배출하기 때문에 대기 오염을 정화하는 역할도 합니다.

수소탱크에서 공급된 수소와 외부의 공기에서 공급된 산소는 수소전기차의 연료전지에서 만나 전기와 순수한 물을 생산합니다. 전기는 동력원으로 사용되고, 물은 밖으로 배출됩니다.

하이브리드, 플러그인 하이브리드 차량은 내연기관과 모터를 동시에 사용함으로써 기존 내연기관 차량에 비해 배기가스를 적게 배출합니다.

전기차와 수소전기차는 운행 과정에서 배기가스를 전혀 배출하지 않는 친환경차입니다. 특히, 수소전기차는 공기 정화 효과까지 있어 친환경에 가장 부합하는 차량으로 평가받습니다.

중형 SUV 1대의 연간 CO₂ 배출량은 2.2톤 입니다. 중형 SUV 1만 대를 수소전기차로 대체하면 나무 62만 그루(나무 1그루 연간 이산화탄소 흡수량 35kg)를 심는 효과를 얻을 수 있습니다.

수소전기차 1시간 운행 시 성인 약 42.6명에게 필요한 공기를 정화 할 수 있습니다. (현대자동차 넥쏘 기준)

[다가온 수소사회] 수소전기차는 어떻게 움직일까?

수소전기차와 전기차는 전기에너지를 활용해 구동모터로 주행하고, 배기가스가 없는 친환경차라는 점에서 매우 비슷하다. 가장 큰 차이점은 전기에너지를 수소전기차는 직접 생산해 활용하고, 전기차는 외부로부터 수급한다는 점이다. 이에 따라 나타나는 결과가 바로 배출물이다. 전기차는 운행과정에서 별도로 부산물을 생산하지 않지만, 수소전기차는 배기구를 통해 순수한 물을 배출한다. 연료전지에서 수소와 산소가 화학 반응을 거치며 전기에너지와 함께 생산된 물을 방출하는 것이다.

수소를 생산하는 방법은 여러 가지가 있다. 궁극적으로 미래 사회의 수소는 신재생에너지 발전을 통해 얻은 전기에너지에서 물을 분해해 생산할 것으로 예상된다. 즉, 물에서 얻은 수소로 자동차를 움직이고, 다시 자연에 순수한 물을 환원하는 일이 가능해지는 것이다.

수소 연료전지 시스템은 산업 전반에 활용할 수 있는 잠재력을 갖고 있는 기술이다. 연료인 수소가 무한하다는 점과 에너지를 생산하는 과정이 친환경적이라는 점 때문이다. 자동차뿐만 아니라 비행기나 선박, 드론과 같은 모빌리티는 물론 가정용 냉난방 시스템 등 전기에너지를 사용하는 분야라면 어디에도 사용할 수 있다.

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수소전기차 원리 (연료전지 전기자동차) : 네이버 블로그

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