수소 : 항공의 미래 연료?
이것은 항공 부문의 수소 문제에 관한 시리즈의 첫 번째 기사입니다. 2부 읽기
수소는 항공 부문이 더 친환경적으로 발전하는 데 도움이 되는 유망한 솔루션으로 고려되고 있습니다. 완벽한 시나리오에서 항공기는 오늘날 사용되는 기존의 Jet A 연료 대신 단순히 수소로 연료를 공급받습니다. 불행한 현실은 이 차세대 무배출 연료를 생산, 저장 및 운송하는 데 고유한 문제가 있다는 것입니다.
수소 생산의 유형
수소는 우주에서 발견되는 9 번째로 풍부한 화학 원소이지만 순수한 상태에서는 일반적으로 발견되지 않습니다. 수소를 연료로 사용하려면 추상화해야합니다. 수소 생산의 가장 일반적인 형태는 회색 수소라고합니다. 그것은 증기 메탄 개질 공정을 사용하여 천연 가스로 만들어집니다. 이 형태는 대기로 방출되는 온실 가스를 생성합니다. 이 공정의 탄소 발자국을 개선하기 위해 탄소 포집 및 저장(CCS) 장치를 추가하여 CO2 배출량을 포집하고 지하에 저장할 수 있습니다. 이 과정은 블루 수소라고 불리는 것을 생성합니다. 유해한 배출이 없는 궁극적인 수소 생산 공정은 그린 수소입니다. 그린 수소는 이상적으로 풍력 또는 태양열 소스에서 나오는 재생 가능한 전기를 사용하여 물의 전기 분해를 생성합니다.
왜 수소 연료인가?
항공 우주 산업은 매년 9 억 톤 이상의 이산화탄소 (CO2) 배출량을 대기로 방출 할 책임이 있다고 명시되어 있습니다1. 유럽 연합의 그린 딜 (Green Deal)을 포함한 30 개국 이상과 국제 민간 항공기구 (ICAO) 및 항공 운송 액션 그룹 (ATAG)과 같은 다양한 조직의 약속으로 항공 부문에 2005 년과 2050 년 사이에 CO2를 50 % 줄이고 궁극적으로 2050 년까지 탄소 순 배출 제로. 수소는 가솔린 (비 에너지)의 에너지 함량의 거의 3 배입니다. 그리고 자연적으로 풍부하며 탄소가 없는 상태로 생산될 경우 CO2 배출을 제거하기 때문에 수소 연료는 기존 제트 연료에 대한 실현 가능한 대안으로 고려되고 있습니다.
업계의 과제
항공우주의 변화에는 특히 새롭고 파괴적인 기술을 도입할 때 안전 조치 및 규제 정책이 충족되도록 하기 위해 수년간의 연구 개발과 대규모 재정적 약속이 필요합니다. 수소 연료는 전체 항공 인프라에 기술적 인 도전을 야기합니다. 수소와 항공 우주의 까다로운 환경에서 수소가 어떻게 작용하는지에 대해 알려지지 않은 많은 것이 있습니다. 혁신, 첨단 기술 및 투과성, 저윤활성 및 저분자량과 같은 수소의 복잡한 특성의 결과를 견딜 수 있는 재료가 중요합니다.
항공우주의 탄소 배출량을 줄이기 위한 기대와 일정이 공격적으로 보이지만, 결단력과 협력을 통해 우리는 함께 해낼 수 있습니다!
1 https://www.fch.europa.eu/sites/default/files/FCH%20Docs/20200507_Hydrogen%20Powered%20Aviation%20report_FINAL%20web%20%28ID%208706035%29.pdf