일반뉴스 GIST, 캐스케이드 고체산화물 연료전지 최적 시스템 찾았다

헬로티 이동재 기자 | 광주과학기술원(이하 GIST) 기계공학부 강상규 교수 연구팀은 높은 시스템 전기효율을 갖는 캐스케이드 고체산화물 연료전지 시스템을 개발하고 주요 운전조건인 전류밀도, 외부개질율, 증기/탄소 비율이 스택 및 시스템의 전기효율에 미치는 영향을 규명했다. 고체산화물 연료전지 시스템은 다른 연료전지에 비해 높은 시스템 전기효율과 폐열 활용 등 장점이 있어 발전용 연료전지 시스템으로 주목받고 있다. 시스템의 전기효율을 높이기 위해서는 스택의 연료이용률을 증가시켜야 하지만 핵심소재의 내구성 문제로 인해 그 한계가 있다. 시스템 연료이용률을 높이기 위해 양극 재순환 고체산화물 연료전지 시스템이 개발되었지만, 이를 구현하기 위해 사용되는 송풍기 또는 이젝터는 시스템의 비용 증가를 초래하여 연료전지 시스템의 상용화가 지체되고 있다. 본 연구팀은 캐스케이드 구성의 연료전지 시스템의 우수성을 정량적으로 비교‧분석하기 위해 수치해석 기반의 싱글스테이지 시스템, 연료극 배가스 재순환 시스템, 그리고 캐스케이드 시스템의 열역학 모델을 개발하고, 주요 운전조건인 전류밀도, 외부개질율, 그리고 증기/탄소 비율 변화에 따른 각 시스템 전기효율을 파악했다. 그 결과,

• 이동재 기자
• 2021-07-28 11:37