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[국내논문] 원자력을 이용한 수소생산기술 개발 동향
Current Status of Nuclear Hydrogen Development 원문보기

에너지공학 = Journal of energy engineering, v.15 no.2 = no.46, 2006년, pp.127 - 137  

장종화 (한국원자력연구소)

초록
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화학연료 사용으로 야기된 환경문제, 경제문제를 해결하기 위한 방안으로 수소경제가 추진되고 있다. 원자력을 이용한 대량수소생산은 수소경제를 뒷받침하기 위한 현실적인 방안이다. 본 논문에서는 원자력수소 생산에 사용할 초고온가스로의 특징과 개발현황, 초고온가스로로부터 발생하는 고온의 열을 이용한 수소생산방법 중 유력시 되는 기술로서 요오드-황 열화학법, 황산하이브리드법, 고온전기분해법의 기술개발 현황과 방향을 소개한다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

To resolve the environmental and economics problems of fossil fuel energy, a hydrogen economy is promoted in many developed countries. Massive production of hydrogen using a nuclear power is a practical way to feed fuel required for the hydrogen economy. The author introduces a very high temperature...

주제어

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제안 방법

  • 많고 농축이 용이하지 않은 단점이 있다'이. General Atomics사'는 인산에 의한 주줄 증류법을 제안하였으며, 독일의 Knoche는 고압(통상 5(기압)의 운전 조건을 이용하여 공비현상을 낮은 농도로 유도함으로써 효율적으로 요오드화수소의 공비 현상 문제를 완화시킴과 동시에 촉매층에서의 분해를 도모하는 반응증류법을 제안하였다. 최근에 제안된 방법은 전기투석법을 사용하는 것이며〔에, 이론적으로 필요한 전압은 0.
  • 초기의 원자로개발은 경제성에 중점을 두고 개발하였다. 그 결과 출력밀도의 증가와 플랜트의 대형화를 추구하였다. 고온가스로는 고온을 발생하므로 열효율을 높일 수 있다는 점에서 유리하지만, 냉각능력이 떨어지는 가스를 사용하므로 노시의 부피가 커진다는(또는 출력밀가 낮다) 단점이 있다.

대상 데이터

  • 미세한 핵연료를 대량으로 장전하기는 어려우므로 TRISO 입자를 직경 6 cm의 구형으로 성형한 페블 형(pebble) 핵연료를 장전하는 방식과 원주형(compact) 으로 성형한 블록형 또는 속이 빈 원주형 (hollow compact)으로 성형한 블록형 핵연료를 장전하는 방식이 있다. 독일의 AVR, THTR, 중국의 HTR-10과 건설을 추진 중인 남아공의 PBMRe 페블형, 미국의 FSV와 설계를 추진중인 HT3Re 블록형, 일본의 HTTRe 속이 빈 원주 블록형 핵연료를 채택하였다.
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참고문헌 (70)

  1. Laherrere, J. 'Forecast of oil and gas supply to 2050', Petrotech-2003, New Delhi, 2003.1 

  2. 'The hydrogen economy', The National Academy Press, 2004 

  3. 부경진 등. '수소경제 국가비전 및 실행계획 수립연구', 한국에너지기술원, 2005-N-PS04-P-02, 2005.11 

  4. 윤영식 등. '정유공정수소수요 예측을 통한 적정 모둘용량 산출', SK, KAERI/CM-885/2005, 2006.2 

  5. Gobina, E. 'Hydrogen as a chemical constituent and as an energy source', Business Comm. Co., 2003.2 

  6. 자원정책실. '친환경수소경제구현을 위한 종합마스터플랜', 산업자원부, 2005.7 

  7. 'National hydrogen energy roadmap', USDOE, 2002.11 

  8. 일본원자력산업회의. '2050년의 원자력비젼과 로드맵 ', 일본원자력산업회의, 2005 

  9. IAEA. 'Process heat applications technology', Germany, IAEA-IWGHTR/6, 1979.11 

  10. 'Chernobyl accident', World Nuclear Association, http://www.world-nuclear.org/info/chernobyl/inf07.htm accessed on 2006.6.17 

  11. The Chernobyl Forum. 'Chernobyl's legacy : health, environmental and socio-economic impacts', IAEA, 2006.4 

  12. Shiina, Y.; Nishihara, T. 'Cost estimation of hydrogen and DME produced by nuclear heat utilization system', JAERI-Tech 2004-057, 2004.6 

  13. Hori, M. et al. 'Synergy of fossil fuels and nuclear energy for the energy future', OECD/NEA Third Information Exchange mtg. on the Nuclear Production of Hydrogen, 2005.12 

  14. 임기철 등. '수소경제시대를 대비한 원자력수소 연구개발 타당성분석 및 추진방안연구', 과학기술정책연구소, 2005.10 

  15. Nishi, T. 'Evaluation of hydrogen cost', JAERI-Tech 2005-038, 2005.5 

  16. USDOE. 'Hydrogen posture plan - an integrated research, development, and demonstration', 2004.2 

  17. Schainker, R. 'The hydrogen-electric economy', EPRI, 2004.11 

  18. 하상준. '수소시대의 전력산업 전망과 전력산업 측면 에서의 기술정책 추진방향 및 대응방안 연구', 한국정력연구원, 2005.6 

  19. ITRG. 'Design features and technology uncertainties for the next generation nuclear plant', INEEL/EXT-04-01816, INEEL, 2004.6 

  20. Johan Slabber. 'Status of the medium term potential VHTR concepts', presented at GIF/VHTR steering Committee Meeting, 2006.5.24, Cadarache, France 

  21. Verforndern, K. 'German development in HTGR fuel technology' 

  22. Minato, K. et al. 'Fission product release from ZrC coated fuel particles during postirradiation heating at $1600^{\circ}C$ ', J. of Nucl. Materials, 1995, 224 

  23. 박정훈 등. 'Thermodynamic equilibrium calculation of ZrC in the Zr-salts/ $CH_4/H_2$ systems for the fabrication of ZrC TRISO particles', 한국원자력학회 춘계학술대회, 강촌, 2006.5 

  24. Owen, P.E. 'Waste characteristics of spent nuclear fuel from a pebble bed reactor', MIT thesis, 1999 

  25. Fachinger, J. et al. 'Behaviour of spent HTR fuel elements in aquatic phases of repository host rock formations', 2nd international topical mtg. on HTR technology, Beijing China, 2004.9 

  26. 원자력백과사전. '미국 드리마일아일랜드 원자력발전소 사고의 개요', http://www.atomic.or.kr/ 

  27. 장종화 등. '수소생산용 초고온가스로 예비개념설계 및 요소기술개발', KAERI/RR-2666/2005, 원자력연구소, 2006.5 

  28. Unjoh, S. et al. 'Draft manual for seismic isolation design of underground structures', Proc. of the 30th Meg of the US-Japan cooperative program in Natural Resources, 1998.8 

  29. GIF. 'A technology roadmap for generation IV nuclear energy systems', USDOE, 2002.12 

  30. Wolters, J. 'Aspects of water and air ingress accidents in HTRs', IWGGCR/1, IAEA meeting, 1980.9 

  31. Schweitzer, D.G. 'Experimental results of air ingress in heated graphite channels : A summary of american analyses of the windscale and chernobyl accident', IAEA-TEDCOC-784, 1993.10. 50 

  32. 임홍식 등. 'GAMMA air ingress analysis for a pebble bed gas reactor', 한국원자력학회 추계학술대회, 제주, 2005.5 

  33. Kugler, K. Personal Communication with Author, 2005 

  34. Brey, L. 'Summary of the fort st. vrain steam system and helium circulators', lecture at KAERI, 2005.12 

  35. Gu, H.-D. et al. 'Application of active magnetic bearing for rotor system identification in the HTR-10 MW', Nuclear Power Eng. (chinese), 2005.12 26(6) 

  36. Le Pierres, R. et al. 'Heat exchangers for the next generation of nuclear reactor', ICAPP-06, Reno, NV, 2006.6 

  37. Breuil, E. 'Development of the intermediate heat exchanger for ANTARES', ICAPP-06, Reno, NV, 2006.6 

  38. Noguchi, H. et al. 'Development of sulfuric acide decomposer for IS process', ICAPP-2006, Reno, NV, 2006.6 

  39. Peterson, P.F. et al. 'Advanced C/SiC composites for high temperature nuclear heat transport with helium, molten salts, and sulfur-iodine thermochemical hydrogen process fluids', Second Information Exchange Mtg. on Nuclear Hydrogen, Argonne, IL, 2003.10 

  40. Park, J.W. et al. 'Studies on ion beam mixing of SiC film deposited onto metallic materials for ap plication to nuclear hydrogen production', Eruopean Material Soc. mtg., Niece, France, 2006.5 

  41. Ohashi, H. et al. 'Development of control technology for HTTR hydrogen production system with moch-up test facility system contrallability test for loss of chemical reaction', Nucl. Eng. and Design, 2006.7, 263(13) 

  42. 이건재 등. '선원항 평가방법론 및 삼중수소 거동 메카니즘 분석', 한국과학기술원, KAERI/CM-891/2005. 2006.2 

  43. Verfondern, K. et al. 'Safety aspects of the combined HTTR/Steam reforming complex for nuclear hydrogen production', Progress in Nucl. Energy, 2005, 47 

  44. Smith, C., 'Separation requirements for a hydrogen production plant and high temperature reactor', ICAPP-2006, Reno, NV, 2006.6 

  45. Davis, C.B. 'Implementation of molten salt properties into RELAP5-3D/ATHENA', 2005.1 

  46. Brown, L.C. et al. 'High efficiency generation of hydrogen fuels using nuclear power', USDOE, GAA24285, 2003 

  47. Anzieu, P. et al. 'The sulfur-iodine and other thermochemical studies at CEA', Third Information Echange Meeting on Nuclear Production of Hydrogen, Oarai, Japan, 2005.10 

  48. Shin, Y.J. et al. 'An experiment on the methanemethanol-iodomethane cycle to produce nuclear hydrogen', ICAPP-05, Reno, NV, 2006.6 

  49. Vilim, R. 'The gas reactor and low-temperature thermochemical cycles for hydrogen production', ICAPP-05, Seoul, 2005.5 

  50. Norman, J. et al. 'Thermochemical water-splitting cycle bench-scale investigations and process engineering', GA-A16713, 1982.5 

  51. 배기광 등. 'IS싸이클 수소생산 요소기술개발', KIERA66301, 한국에너지기술연구원, 2006.3 

  52. Kim, T.-H. et al. 'Catalytic decomposition of sulfuric trioxide on the binary metal oxide catalysts of Fe/Al and Fe/Ti', Applied Catalysis A, 305, 2006 

  53. Bordard, J. et al. 'Thermodyamic assessment of the iodine-sulfur cycle', EHEC-1, Grenoble, 2003.9 

  54. 황갑진 등. 'Improvement of the thermochemical water-splitting IS process by electro-electrodialysis', J. of Membrane Sience, 2003, 220 

  55. 김창희 등. 'A study on the electrodialysis for HI concentration in IS process', Third Information Exchange mtg. on the Nuclear Production of Hydrogen, Oarai, Japan, 2005.10 

  56. Nomura, M. et al. 'Development of a hydrogen permselective membrane reactor using a silica membrance for the IS process', WHEC-15, Yokohama, Japan, 2004.6 

  57. 최호상 등. 'A study on the silica membrane preparation for a hydrogen permselective membrane reactor in the thermochemical IS process', ICAPP-05, Seoul, 2005.5 

  58. Kubo, S. et al. 'A bench scale hydrogen production test by the thermochemical water-splittingh IS process', ICONE, Tokyo, 1999 

  59. Noguchi, H. et al. 'Development of sulfuric acid decomposer for thermo-chemical IS process', ICAPP-06, Reno, Nevada, 2006.6 

  60. McLaughlin, D. et al. 'Improved HyS flowsheet', KAIF-KNS mtg. Seoul, 2006.4 

  61. Lu, P.W.T. 'Technological aspects of sulfur depolarized electroysis for hydrogen production', Int. J. Hydroben Energy, 1983, 8 

  62. McLaughlin, D.F. et al. 'Revised capital and operating HyS hydrogen production cost', ICAPP-06, Reno, NV, 2006 

  63. Korobtsev, S. 'Electrochemical methods of hydrogen production', presented at KAERI, 2006.6 

  64. Herring, S. 'High temperature electrolysis using solid oxide fuel cell technology', Workshop on Large Scale production of hydrogen from nuclear power, Sandiego, 2002.5 

  65. Matsunaga, K. et al. 'Hydrogen production system with high temperature electrolysis for nuclear power plant', ICAPP-06, Reno, NV, 2006.6 

  66. Hawkes, G. et al. 'CFD model of a planar slid oxide electrolysis cell for hydrogen production from nuclear energy', NURETH-11, Avignon, france, 2005.10 

  67. Hoashi, E. et al. 'Simulation modeling of a tubulartype solid oxide electrolysis cell for hydrogen production in a nuclear power plant', ICAPP-06, Reno, NV, 2006.6 

  68. Obrien, J. et al. 'High tmerpature electrolysis for hydrogen production from nuclear energy', NURETH-11, Avignon, france, 2005.10 

  69. Matsunaga, K. et al. 'Hydrogen production system with high temperature electrolysis for nuclear power plant', ICAPP-06, Reno, NV. 2006.6 

  70. Lara-Curzio, E. et al. 'Durability and reliability of SOFC materials and components', SECA CTP mtg., 2003.9 

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