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작성일 : 20-12-01 17:05

[기타] [참고] 군용으로 수소 활용 가능성에 대해

글쓴이 : archwave

수소경제 신드롬 덕분인지, 군용에도 적용할 수 있을거라는 희망을 가진 분들이 많은데요.

수소를 동력원으로 쓸 경우, 전세계 어디를 봐도 군용이든 민간용이든 수소 내연기관을 거론하는 곳은 없다시피 할 정도이니 이하 모두 수소 연료전지로 전기를 생산해서 모터와 기타 전자장비를 돌리는 것을 얘기합니다.

군용으로 시선을 돌릴 경우 연료전지의 특성이 참고할만하죠.

연료 전지의 연료는 꼭 수소만이 아니라 다른 것들도 많이 활용되었지만,
수소 연료전지방식도 수소 생산 문제 때문에 환경 오염에서 자유로울 수 없는데,
다른 종류의 연료는 더 심하죠.

일단 결론부터 말한다면 군용으로 써먹을만한 용도는 잠수함과 쿼드콥터 스타일의 소형 드론뿐입니다.
( 쓰면 좋다가 아니라 쓸 수도 있다는 의미임. )

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https://namu.wiki/w/AIP(%EA%B8%B0%EC%88%A0)
잠수함의 수소 연료전지는 AIP 시스템이라고도 말해지는데 위 링크를 참고하시고요.
참고로 214 급 잠수함 건조비용 4000 억원중에 무려 1400 억원이 연료전지 관련 가격.

https://namu.wiki/w/%EC%86%90%EC%9B%90%EC%9D%BC%EA%B8%89%20%EC%9E%A0%EC%88%98%ED%95%A8
위의 손원일급 잠수함에서도 좀 빨리 걷는 수준인 시속 4 노트 잠항에서나 의미있을 정도죠.

https://namu.wiki/w/%EB%8F%84%EC%82%B0%EC%95%88%EC%B0%BD%ED%98%B8%EA%B8%89%20%EC%9E%A0%EC%88%98%ED%95%A8
도산안창호급에서는 연료전지 용량이 좀 늘어나긴 했지만 잠수함이 더 커진 것을 고려하면 차이가 크지 않고, 배치 2 부터는 전기차마냥 리튬이온배터리로 바뀝니다.

수소차는 이미 오래전부터 잠수함에서 쓰였던 방식입니다.

그런 잠수함에서조차 수소 연료전지보다 리튬이온배터리가 더 좋다고 결론난 것이죠.

수소차 관련 기술이 기적적으로 발전한다면 다시 수소연료전지 방식으로 회귀할거라 볼 수도 있겠지만, 액체 수소 탱크와 액체 산소 탱크를 갖고 있어야 한다는 한계가 있으니 회귀할 일은 없을겁니다.

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중대형 드론에서는 연료 전지를 고려할 이유가 없습니다.
배터리로 부족하다면 이미 있는 엔진에 발전기를 다는 편이 더 좋으니까요.
( 발전기 무게는 모터와 비슷한 정도에 불과 )

수소 연료전지는 리튬이온배터리 쓰는 것보다 비싸기 때문에 전기차에 비해
더 많은 보조금과 세금 혜택을 줘야 소비자가 느끼기에 경제성이 있긴 있나 싶을 정도입니다.
군용에서 이래야 할 이유가 없죠.

쿼드콥터 스타일의 소형 드론의 경우 배터리만으로는 장시간 체공이 힘드니까, 수소 연료전지도 고려할만한데, 수소 자체는 가볍지만, 수소 탱크와 연료전지 무게가 있기 때문에 과연 ?

민간용으로도 수송, 보급 문제가 까다롭고 비용이 많이 드는 것이 수소인데, 군용으로 대체 어떻게 ?
( 생산 비용은 어차피 군용이니까 많이 들어도 무시할 수 있다 치더라도요. )

적지에 수소 충전 인프라 깔아가면서 전쟁할 수는 없죠.

어쨌든 상대적으로 장시간 체공 가능하다는 점은 있으니, 한다면 말리진 않겠다는 생각입니다.
쓰면 좋다가 아니라 쓸 수도 있다는 의미입니다. 군용으로는 장점 만큼이나 단점도 많으니까요.

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https://namu.wiki/w/%EC%88%98%EC%86%8C#rfn-22
수소에 대한 기본적인 이해

https://namu.wiki/w/%EC%97%B0%EB%A3%8C%EC%A0%84%EC%A7%80
연료전지에 대한 기본적인 이해

https://namu.wiki/w/%EC%88%98%EC%86%8C%EC%9E%90%EB%8F%99%EC%B0%A8
수소차에 대한 기본적인 이해

https://biz.chosun.com/site/data/html_dir/2020/06/04/2020060402582.html
도요타가 만든 수소 버스 소라(SORA) 가 114㎾급 연료전지를 2 개 탑재했다네요.
손원일급 잠수함에 들어간 연료전지와 거의 같은 용량이라는 점이 재미있습니다.
물론 버스에 비하면 기어가는 속도이니까 그 정도 용량으로도 된거고요.

https://namu.wiki/w/%EC%88%98%EC%86%8C%EC%9E%90%EB%8F%99%EC%B0%A8#s-6.1
위 항목에서 군용으로 수소 사용 가능성이 보이기는 합니다.

수소차비교.png

배터리 트럭과 수소 트럭을 비교한 도표인데, 100 km 이상 주행에서는 수소 트럭이 더 유리합니다.
사실 이걸로 결론이 난거죠. ( 승용차는 수소 탱크의 무게등이 있기 때문에 수백 km 이상에서도 배터리가 유리 )

열차나 장거리 운송용에서는 수소로 가고, 일반적인 승용차 수준은 전기차.

승용차에서는 리튬이온배터리 전기차도 경부 고속도로 왕복도 가능할 주행거리가 가까운 시일내에 일반화될 수 있고요.

해외 다른 국가들을 봐도 수소는 트럭, 열차가 주류입니다.
전기차도 충전 인프라가 골치인데, 그보다 더 머리 아픈 수소 충전 인프라 역시 종점등 일부에만 설치해도 충분하니까요.

환경 오염 측면에서 봐도 압도적으로 오염이 심한 대형 차량에 비용이 더 들어도 수소 보급은 충분히 타당성 있습니다.

위 그림을 보면 40 톤 트럭의 경우
파워트레인(연료탱크/연료전지/모터/변속기/프레임등을 다 포함) 무게가
디젤은 7.5 톤, 수소는 7 톤, 배터리(물론 리튬이온)는 10 톤이라네요.

다만 수소는 무게는 적겠지만 부피는 가장 많이 차지합니다.
( 바닥에 깔면 되는 배터리는 물론이고 디젤 방식에 비해서도 가용 공간을 훨씬 더 깍아먹죠. )
민간용이라면 별 문제 아니겠지만, 군용으로는 좀 그렇죠.

부피는 별 문제 아니라 해도 안전성 문제가 있습니다.

흔히 생각하는 것과 달리 수소 탱크의 폭발 가능성은 적다 하지만 이것도 민간 환경에서 얘기이고,
폭발 안 해도 화재의 문제는 남습니다.

간단히 말해서 총알 1 방만 맞아도 수소 연료 탱크가 다 비워질때까지 불타오르는겁니다.
( 수소 탱크 압력이 어마어마하기 때문에 약간의 틈만 있어도 수소가 분출되고 끝없이 불타오르죠. )

민간용에서는 폭발하지만 않는다면 차량이 전소되든 말든 큰 문제는 아닙니다.

이런면에서는 전기차나 수소차나 비슷하죠.
전기차 배터리도 폭발하진 않지만, 한번 불 붙으면 다 타버리니까요.

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디젤 연료탱크는 피격 당했다고 금방 불타오르거나 폭발하진 않습니다.
심지어 탱크에서는 연료탱크를 방어용으로 사용하기까지 할 정도입니다.

https://namu.wiki/w/%EC%84%B1%ED%98%95%EC%9E%91%EC%95%BD
연료로 가득찬 연료탱크가 메탈제트나 날탄을 효과적으로 방호한다는것에 착안해 에이브람스는 복합장갑으로 설계된 연료탱크를 전면에 배치한 설계를 착안했다. 그 이유로 후방 연료탱크의 연료를 먼저 사용한다.
( 전면 연료 탱크는 방어용이기도 하기 때문에 후방 연료탱크부터 먼저 쓴다는 의미 )

메탈제트의 열량으로도 디젤유를 불 붙이지 못 한다는 얘기죠.
( 발화시키지도 못 하는데, 폭발은 말도 안 되고요. )

영화 같은 것을 보면 뻑하면 신나게 폭발하는 장면들이 나오는데, 사실 뻥에 가깝습니다.
물론 실전에서도 폭발하긴 하는데, 연료 탱크에서 누출된 연료들이 증발해서 기체 상태로 바뀐 것이 꽉 차서 폭발이 일어나는거고요.

가솔린/휘발유와 달리 디젤유 자체는 쉽게 불타지도 않습니다.
https://www.youtube.com/watch?v=IVmzMhIcT_0

엄청난 열량을 지닌 소이탄이나 고폭탄이 직접 관통해서 연료탱크 내부에서 터진다면 얘기가 다르지만요.

( 이 경우에도 연료 탱크 내부에 연소에 필요한 공기가 충분치 않다면 디젤유가 폭발하지는 않음 )

물론 화재로 인한 엄청난 고열이 발생할 경우 연료탱크 내부 약간의 공기와 증기화된 기름으로 인해 폭발할 수 있습니다. 이를 막기 위해 연료탱크 내부 증기가 계속 빠져나가도록 되어 있고요.

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디젤유는 드럼통과 호스만 있으면 언제 어디서나 쉽게 보급이 가능하고, 안전하기까지 하니, 군용으로 이만한 것이 없습니다.

저 위에 링크한 문서들을 보시면 아시겠지만, 민간용으로도 수송/보급이 골치인 수소를 군용으로 쓴다 ? 농담에 가깝습니다.

적지에 수소 인프라가 있다 해도 전쟁시에 점령될지 모를 상태에서 그 인프라 남겨두겠습니까 ?

적지까지 수소를 안전하게 운송할 수 있을까요 ?

결국 수소 생산 장비를 적지까지 갖고 가야 한다는 얘기가 됩니다. 수소를 생산하기 위한 석유나 가스도 운송해야겠고요.

그러느니 중간 단계 안 거치고 그 석유나 가스를 직접 쓰고 말죠.

전기분해로 수소를 만드느니 그 전기를 직접 쓰는 것이 좋은 것이나 마찬가지.

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전기분해로 수소를 만드는 것은 에너지 저장 방법으로 좋다 하지만, 그러느니 양수 발전을 하는 것이 훨씬 더 효율이 좋을겁니다.

( 양수 발전도 매우 우수한 에너지 저장방식임. 리튬이온배터리 쓰는 것보다는 좀 안 좋지만, 전기분해로 수소 만드는 뻘짓에 비하면 엄청나게 효율이 좋음 )

한국의 환경은 태양광등으로 생산한 전력을 전기분해까지 동원해서 저장해야 할 정도가 되지도 않고요. 그 정도의 것은 이미 있는 배터리를 이용한 에너지 저장 방법쪽이 훨씬 효율적이고 이미 많이 쓰이고 있죠.

고온 원자로를 이용한 직접적인 수소 생산이 환경, 경제성 등 모든 면에서 우수한 사실상 유일한 길인데..
( 석유/가스에서 수소를 뽑아내는 것은 일산화탄소/이산화탄소 발생시키기 때문에 환경면에서 장점이 많이 희석됨. )

출처 : 해외 네티즌 반응 - 가생이닷컴https://www.gasengi.com

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		난나야 20-12-01 17:18 AIP는 공기불요시스템....수소전지는 전기를 만들려면 산소가 필요함...그래서 AIP로 분류되지 않아요~ 그래서 잠수함에서는 수소전지 방식이 어울리지 않음.............................................. AIP는 공기불요시스템....수소전지는 전기를 만들려면 산소가 필요함...그래서 AIP로 분류되지 않아요~ 그래서 잠수함에서는 수소전지 방식이 어울리지 않음..............................................



		archwave 20-12-01 17:25 수소차에 쓰는 수소 연료 전지도 수소와 산소를 쓰는겁니다. 산소를 공기중에서 얻는다는 점을 빼면 잠수함용과 마찬가지에요. 당연히 수소 연료 전지 방식은 AIP 입니다. 주류라 해도 과언이 아닐 정도로 널리 쓰인 것이고요. 수소차에는 수소 탱크만 쓰는데, 잠수함은 액체 산소 탱크가 추가된다는 점만 다르죠. 액체 산소 탱크를 싣고 다니니 공기 불요인 것인겁니다. 잠수함에 쓰는 연료 전지도 공기 불요가 아닙니다. 공기든 산소든 있어야만 동작하죠. 리튬이온배터리 성능이 지금 같지 않았던 때에는 수소 연료전지가 잠수함에 아주 잘 어울리는 것이었죠. 214 급 잠수함에 수소 연료전지를 채택한 이유이고요. 수소차에 쓰는 수소 연료 전지도 수소와 산소를 쓰는겁니다. 산소를 공기중에서 얻는다는 점을 빼면 잠수함용과 마찬가지에요. 당연히 수소 연료 전지 방식은 AIP 입니다. 주류라 해도 과언이 아닐 정도로 널리 쓰인 것이고요. 수소차에는 수소 탱크만 쓰는데, 잠수함은 액체 산소 탱크가 추가된다는 점만 다르죠. 액체 산소 탱크를 싣고 다니니 공기 불요인 것인겁니다. 잠수함에 쓰는 연료 전지도 공기 불요가 아닙니다. 공기든 산소든 있어야만 동작하죠. 리튬이온배터리 성능이 지금 같지 않았던 때에는 수소 연료전지가 잠수함에 아주 잘 어울리는 것이었죠. 214 급 잠수함에 수소 연료전지를 채택한 이유이고요.



		리얼백 20-12-01 17:38 본문에 수소추진기관에 트럭 효율이야기가 나왔는데 수소 엔진의 장점인 기존 가연성기관과 거의 유사한 구성과 부품 사용이 가능해 기존 기름쓰는 추진기관과 하이브리드 구성이 쉽다는게 장점입니다. 지금나오는 트럭류가 이런 방식이죠. 일단 피격당하면 터진다 이런건 .. 액화수소 개념이 있기 때문에 가솔린 가연성이니까 터진다 이런주장하고 같은 레벨입니다. 그리고 터지는 고압수소형태더라도 저장탱크 용량이 가솔린에 비해 수배이상 작다는 장점이 있습니다. 이론상 탱크 한대가 일주일 작전을 위해 1개분의 탱크로리 보급이 필요하다면 육공트럭으로 수소연료팩을 공급하는걸로 4~6대의 수소팩을 이용한 전차을 운용가능합니다. 수소팩을 충전한다는 개념이 아니라 수소전지는 완성품 상태로 전방에 보급 다 사용하면 버리는 소모품 개념입니다. 후방에서 수소배터리 공장에서 찍어내는거죠. 그리고 기존 전기차 배터리와 달리 오염은 물이랑 배터리팩 끝이라 중금속 오염이 거의 발생하지 않아 쓰고 그냥 폐기하면 되는개념입니다. 유류 사용에 비해 부피가 작아 보급용이성에 주목하는거구요. 본문에 수소추진기관에 트럭 효율이야기가 나왔는데 수소 엔진의 장점인 기존 가연성기관과 거의 유사한 구성과 부품 사용이 가능해 기존 기름쓰는 추진기관과 하이브리드 구성이 쉽다는게 장점입니다. 지금나오는 트럭류가 이런 방식이죠. 일단 피격당하면 터진다 이런건 .. 액화수소 개념이 있기 때문에 가솔린 가연성이니까 터진다 이런주장하고 같은 레벨입니다. 그리고 터지는 고압수소형태더라도 저장탱크 용량이 가솔린에 비해 수배이상 작다는 장점이 있습니다. 이론상 탱크 한대가 일주일 작전을 위해 1개분의 탱크로리 보급이 필요하다면 육공트럭으로 수소연료팩을 공급하는걸로 4~6대의 수소팩을 이용한 전차을 운용가능합니다. 수소팩을 충전한다는 개념이 아니라 수소전지는 완성품 상태로 전방에 보급 다 사용하면 버리는 소모품 개념입니다. 후방에서 수소배터리 공장에서 찍어내는거죠. 그리고 기존 전기차 배터리와 달리 오염은 물이랑 배터리팩 끝이라 중금속 오염이 거의 발생하지 않아 쓰고 그냥 폐기하면 되는개념입니다. 유류 사용에 비해 부피가 작아 보급용이성에 주목하는거구요.



		archwave 20-12-01 17:44 수소 트럭에서 수소 내연기관 쓰는 것이 아닙니다. 수소 연료전지를 쓰죠. 용어들이 중구난방인데, 수소차에서 하이브리드라는 것은 수소 내연기관과 같이 쓴다는 의미가 아닙니다. 수소내연기관은 연료전지에 비해 훨씬 낮은 효율이고 수명이나 안전성등 모든 면에서 단점 뿐이라서 아예 거론도 안 하는 수준이죠. 지금 나오는 수소 트럭, 열차 모두 수소 연료전지입니다. 내연기관은 아예 안 씀. 수소 트럭에서 수소 내연기관 쓰는 것이 아닙니다. 수소 연료전지를 쓰죠. 용어들이 중구난방인데, 수소차에서 하이브리드라는 것은 수소 내연기관과 같이 쓴다는 의미가 아닙니다. 수소내연기관은 연료전지에 비해 훨씬 낮은 효율이고 수명이나 안전성등 모든 면에서 단점 뿐이라서 아예 거론도 안 하는 수준이죠. 지금 나오는 수소 트럭, 열차 모두 수소 연료전지입니다. 내연기관은 아예 안 씀.



		archwave 20-12-01 17:52 피격 당하면 터진다는 얘기는 하지도 않았습니다. 어디에 그런 말이 있는지요 ? 피격 당하면 터진다는 얘기는 하지도 않았습니다. 어디에 그런 말이 있는지요 ?



		archwave 20-12-01 17:54 저장탱크 용량이 가솔린에 비해 작다고요 ? LPG 택시 한 번도 안 보셨는지요 ? 가스 무게는 조금 더 작을지 모르지만, 부피는 훠얼씬 더 큽니다. 또한 고압용기 때문에 무게도 더 늘어나고요. 수소 연료 팩 ? 무슨 소리인지 모르겠군요. 디젤 연료 탱크보다 훨씬 크고 무거운 수소 탱크를 연료팩 개념으로 교체하면서 쓴다고요 ? 그리고 한 가지 혼동하시는 것 같은데요. 수소배터리는 수소 연료전지를 말씀하시는 것 같은데, 수소 연료전지와 수소 탱크는 완전히 별개입니다. 말씀하시는 방식처럼 수소배터리 공장에서 찍듯이 할 수 없는겁니다. 수소 연료전지는 군용에서는 사실상 반영구적인거죠. 한번 장착되면 오버홀하지 않는 이상 빼낼 이유가 없습니다. 충전된 LPG 가스통을 교체하듯이 수소 탱크 교체해가면서 쓰는 것이 말씀하신 것과 가장 유사한데요. 매우 높은 고압으로 충전된 가스통을 전쟁터에서 교체해가면서 쓴다고요 ? 혹시 수소 저장 금속 합금 이런거를 가스팩(?) 식으로 교체하면 된다고 생각하실지 모르겠지만, 이럴 경우 부피만이 아니라 무게도 폭증합니다. 저장탱크 용량이 가솔린에 비해 작다고요 ? LPG 택시 한 번도 안 보셨는지요 ? 가스 무게는 조금 더 작을지 모르지만, 부피는 훠얼씬 더 큽니다. 또한 고압용기 때문에 무게도 더 늘어나고요. 수소 연료 팩 ? 무슨 소리인지 모르겠군요. 디젤 연료 탱크보다 훨씬 크고 무거운 수소 탱크를 연료팩 개념으로 교체하면서 쓴다고요 ? 그리고 한 가지 혼동하시는 것 같은데요. 수소배터리는 수소 연료전지를 말씀하시는 것 같은데, 수소 연료전지와 수소 탱크는 완전히 별개입니다. 말씀하시는 방식처럼 수소배터리 공장에서 찍듯이 할 수 없는겁니다. 수소 연료전지는 군용에서는 사실상 반영구적인거죠. 한번 장착되면 오버홀하지 않는 이상 빼낼 이유가 없습니다. 충전된 LPG 가스통을 교체하듯이 수소 탱크 교체해가면서 쓰는 것이 말씀하신 것과 가장 유사한데요. 매우 높은 고압으로 충전된 가스통을 전쟁터에서 교체해가면서 쓴다고요 ? 혹시 수소 저장 금속 합금 이런거를 가스팩(?) 식으로 교체하면 된다고 생각하실지 모르겠지만, 이럴 경우 부피만이 아니라 무게도 폭증합니다.



		놀구먹자 20-12-02 01:19 뭐 이런 식으로 사용하는거 역시 이미 다른 이들이 옛날에 다 한번쯤 생각해 본것들이죠. 근데 안하죠. 왜일까요? 당장 수소 저장 용기도 문제지만 다른 큰 맹점이 하나 있는데 금속에 대한 수소취성 파괴를 염두에 두지 않는다는 겁니다. 사실 이러한 수소취성 파괴는 금속을 이용한 모든 부품 특히 철강 관련해서 상당히 심각한 문제입니다. 근데 이걸 온갖 금속과 강철 부품들로 이뤄진 내연기관 연료계통에 쓴다면 무슨 일이 벌어질까요? 저장탱크는 차치하고라도 연료계통 파이프들 밸브들 내부 실린더와 헤드 피스톤등 강으로 이뤄진 모든 부품들이 수소취성으로 인한 파괴를 피할 수가 없게 됩니다. 내구도가 심각하게 손상되어 언제 무슨 일이 벌어질지 모른다는 소리죠. 수소취성 파괴에 대해서는 검색 좀 해보시면 제법 나옵니다. 그리고 역시나 수소 저장 방법 용기에 대한 문제가 나오는데요. 제가 여기에 어느 분 글에 댓글로 남긴게 하나 있는데 수소 자체가 굉장히 작은 원소이고 또 그 화합물인 수소 분자 역시 매우 작습니다. 그래서 금속용기에 담아놔도 금속벽을 투과해서 새나가버립니다. 수소취성파괴와 연관되는 내용이긴한데 고체 확산한다는 뜻입니다. 자세한건 여기서 다 언급하기 어렵고 일단 이런 이유로 고분자 화합물 사슬 그러니까 탄화수소 결합 사슬을 금속 용기 내외부에 두텁게 코팅해줍니다. 일단 이미 수소와 결합한 상태인 고분자 화합물이니까 수소와 다시 결합할 일은 없고 분자 구조가 치밀하다 보니 이걸 얽혀놓으면 확률적으로 수소가 나가는 길목을 막아줄 가능성이 커집니다. 근데 그래도 새어 나갑니다. 그리고 저장 탱크 용량이 작다는 건 액화 상태라는 것인데 그렇다면 필연적으로 냉각장치가 별도로 있어야 합니다. 참고로 수소의 기화점이 영하 250도 정도입니다. 그 이하로 유지해야 하는데 이거 없으면 절대 유지 못합니다. 그리고 수소전지를 다 사용하고 나면 버린다니요. 그 안에 있는게 어떤건지 안다면 그런말 절대 못할텐데요. 촉매가 백금입니다. 백금. 저번 글에도 썻지만 백금 촉매를 대신할 효율좋은 촉매 찾거나 다른 방법을 찾기전에는 단가 못 잡습니다. 그리고 백금 귀금속입니다. 쓰고 버릴수 있는 물건이 아닙니다. 뭐 이런 식으로 사용하는거 역시 이미 다른 이들이 옛날에 다 한번쯤 생각해 본것들이죠. 근데 안하죠. 왜일까요? 당장 수소 저장 용기도 문제지만 다른 큰 맹점이 하나 있는데 금속에 대한 수소취성 파괴를 염두에 두지 않는다는 겁니다. 사실 이러한 수소취성 파괴는 금속을 이용한 모든 부품 특히 철강 관련해서 상당히 심각한 문제입니다. 근데 이걸 온갖 금속과 강철 부품들로 이뤄진 내연기관 연료계통에 쓴다면 무슨 일이 벌어질까요? 저장탱크는 차치하고라도 연료계통 파이프들 밸브들 내부 실린더와 헤드 피스톤등 강으로 이뤄진 모든 부품들이 수소취성으로 인한 파괴를 피할 수가 없게 됩니다. 내구도가 심각하게 손상되어 언제 무슨 일이 벌어질지 모른다는 소리죠. 수소취성 파괴에 대해서는 검색 좀 해보시면 제법 나옵니다. 그리고 역시나 수소 저장 방법 용기에 대한 문제가 나오는데요. 제가 여기에 어느 분 글에 댓글로 남긴게 하나 있는데 수소 자체가 굉장히 작은 원소이고 또 그 화합물인 수소 분자 역시 매우 작습니다. 그래서 금속용기에 담아놔도 금속벽을 투과해서 새나가버립니다. 수소취성파괴와 연관되는 내용이긴한데 고체 확산한다는 뜻입니다. 자세한건 여기서 다 언급하기 어렵고 일단 이런 이유로 고분자 화합물 사슬 그러니까 탄화수소 결합 사슬을 금속 용기 내외부에 두텁게 코팅해줍니다. 일단 이미 수소와 결합한 상태인 고분자 화합물이니까 수소와 다시 결합할 일은 없고 분자 구조가 치밀하다 보니 이걸 얽혀놓으면 확률적으로 수소가 나가는 길목을 막아줄 가능성이 커집니다. 근데 그래도 새어 나갑니다. 그리고 저장 탱크 용량이 작다는 건 액화 상태라는 것인데 그렇다면 필연적으로 냉각장치가 별도로 있어야 합니다. 참고로 수소의 기화점이 영하 250도 정도입니다. 그 이하로 유지해야 하는데 이거 없으면 절대 유지 못합니다. 그리고 수소전지를 다 사용하고 나면 버린다니요. 그 안에 있는게 어떤건지 안다면 그런말 절대 못할텐데요. 촉매가 백금입니다. 백금. 저번 글에도 썻지만 백금 촉매를 대신할 효율좋은 촉매 찾거나 다른 방법을 찾기전에는 단가 못 잡습니다. 그리고 백금 귀금속입니다. 쓰고 버릴수 있는 물건이 아닙니다.



		archwave 20-12-02 02:51 쓰고 버리는 예가 있긴 있습니다. 터미네이터 3 편에 나오는 T-850 이 가슴에 수소전지 2 개를 장착하고 있죠. 하나가 망가져서 버렸는데 버섯구름이 필 정도의 폭발력. 쓰고 버리는 예가 있긴 있습니다. 터미네이터 3 편에 나오는 T-850 이 가슴에 수소전지 2 개를 장착하고 있죠. 하나가 망가져서 버렸는데 버섯구름이 필 정도의 폭발력.



		archwave 20-12-01 18:10 좀 혼동할 사람들이 있을 것 같아서 추가. LPG 택시를 보면 일반 택시보다 연료통이 훨씬 크고 무겁죠. 당연한겁니다. 고압을 견뎌내야 할 가스통을 쓰니까요. 승용차 수준에서는 이렇지만, 대형 차량이라면 얘기가 달라집니다. 훨씬 더 큰 고압 용기를 쓸 수 있기 때문에 용기 내부에 있는 수소의 무게 대비 용기의 무게 비율이 승용차에 비해 더 낮아지죠. 즉 대형으로 갈수록 가스통의 무게/부피 부담이 점점 줄어드는겁니다. 그래서 40 톤 트럭 수준에서는 파워트레인 무게가 디젤 내연기관 방식에 비해 오히려 더 가벼워질 수 있는 것이고요. 바꿔 말하면 40 톤 아래에서는 수소차는 디젤차에 비해 파워트레인이 더 무겁다는 말도 됩니다. 저 도표 자체가 수소차가 더 가벼워질 수 있다는 홍보죠. 40 톤 이상 트럭에서 그렇다는 얘기일뿐이고, 승용차 레벨에서도 그렇다는 의미가 아닙니다. 좀 혼동할 사람들이 있을 것 같아서 추가. LPG 택시를 보면 일반 택시보다 연료통이 훨씬 크고 무겁죠. 당연한겁니다. 고압을 견뎌내야 할 가스통을 쓰니까요. 승용차 수준에서는 이렇지만, 대형 차량이라면 얘기가 달라집니다. 훨씬 더 큰 고압 용기를 쓸 수 있기 때문에 용기 내부에 있는 수소의 무게 대비 용기의 무게 비율이 승용차에 비해 더 낮아지죠. 즉 대형으로 갈수록 가스통의 무게/부피 부담이 점점 줄어드는겁니다. 그래서 40 톤 트럭 수준에서는 파워트레인 무게가 디젤 내연기관 방식에 비해 오히려 더 가벼워질 수 있는 것이고요. 바꿔 말하면 40 톤 아래에서는 수소차는 디젤차에 비해 파워트레인이 더 무겁다는 말도 됩니다. 저 도표 자체가 수소차가 더 가벼워질 수 있다는 홍보죠. 40 톤 이상 트럭에서 그렇다는 얘기일뿐이고, 승용차 레벨에서도 그렇다는 의미가 아닙니다.



		모래니 20-12-01 18:19 수소를 기체가 아니라, 다른 상태로 결합시켜서 보관하는거라고 하던데요... 수소를 기체가 아니라, 다른 상태로 결합시켜서 보관하는거라고 하던데요...



		archwave 20-12-01 19:06 수소 저장 합금 이런것은 민간용으로는 혹시 가능성 있을지 모르겠지만, 부피/무게나 기타 등등 군용으로는 별 의미가 없겠고요. 유일하게 가능성이 있는 것은 암모니아죠. 이것도 좀 길어지니 따로 글 써보죠. 수소 저장 합금 이런것은 민간용으로는 혹시 가능성 있을지 모르겠지만, 부피/무게나 기타 등등 군용으로는 별 의미가 없겠고요. 유일하게 가능성이 있는 것은 암모니아죠. 이것도 좀 길어지니 따로 글 써보죠.



		도나201 20-12-01 19:29 http://www.hani.co.kr/arti/science/science_general/433131.html 사실 안정화 기술은 이미 개발되어 있는 상황이고, 이것을 상용화 및 기타 안정화저장방법의 논란은 끝난 상황입니다. 다만 이를 다시 재환원하는 과정에서 에너지를 소모하기에 그에 대한 열효울이 떨어지는 상황입니다. 밑에서 거론하는 암모니아 기술도 아직은 미완의 단계 가장 거론되는 상황은 악취죠. 심지어 암모니아의 중독에 대한 인체영향에 대해서 규명할 근거도 없고, 뭐 항간에는 암모니아 악취가 뇌발달에 영향을 준다고 하는 연구결과도 있고, 아직까지는 확실하지 않은 암모니아는 상업적인 성공에 먼 자원임. http://www.hani.co.kr/arti/science/science_general/433131.html 사실 안정화 기술은 이미 개발되어 있는 상황이고, 이것을 상용화 및 기타 안정화저장방법의 논란은 끝난 상황입니다. 다만 이를 다시 재환원하는 과정에서 에너지를 소모하기에 그에 대한 열효울이 떨어지는 상황입니다. 밑에서 거론하는 암모니아 기술도 아직은 미완의 단계 가장 거론되는 상황은 악취죠. 심지어 암모니아의 중독에 대한 인체영향에 대해서 규명할 근거도 없고, 뭐 항간에는 암모니아 악취가 뇌발달에 영향을 준다고 하는 연구결과도 있고, 아직까지는 확실하지 않은 암모니아는 상업적인 성공에 먼 자원임.



		archwave 20-12-01 19:58 섭씨 3~4 도에 녹아버리는 얼음 수소가 실용화될지 의문스럽네요. 군용으로는 더더욱 비현실적.. 섭씨 3~4 도에 녹아버리는 얼음 수소가 실용화될지 의문스럽네요. 군용으로는 더더욱 비현실적..



		놀구먹자 20-12-02 01:40 제가 전에 댓글로 한번 남긴거 같은데 얼음으로 수송하는 기술 예전 가정용 연료전지 수소 공급방안으로 대두 됐다가 현실성이 없다고 사장된걸로 압니다. 제일 큰 문제가 운송할수 있는 수소의 양이 얼마 안된다는 거 이게 제일 큽니다. 아무래도 얼음의 분자구조안에 수소를 가둔다는 발상인데 가둘수 있는 수소의 양이 많겟습니까 아니면 물이 더 많겠습니까? 에너지 효율 이전에 당장에 수송할 수 있는 양에서 문제가 된겁니다. 저기 올리신 링크 원문에도 나오네요. 그리고 이걸 한다고 해서 안정된 수소 저장 방법이 되는것도 아닙니다. 수소 수송과 보관에 제기되는 모든 문제가 여기에도 그대로 적용됩니다. 오히려 한가지 문제가 더 생기죠. 저온 유지. 그리고 1990년대 일본에서 가정용 수소연료전지를 실험적으로 보급햇었는데 그 때도 문제는 역시 수소의 수송이었고 결국 가정용 개질기 갖다놓고 도시가스로 공급한LNG 개질해서 썻던거로 기억합니다. 다른 방법이 없엇던 거죠. 그리고 이게 제일 싼 방법이기도 했고. 근데 이럴거면 그냥 LNG로 돌리는 가정용 발전기 하나 들이고 말죠. 제가 전에 댓글로 한번 남긴거 같은데 얼음으로 수송하는 기술 예전 가정용 연료전지 수소 공급방안으로 대두 됐다가 현실성이 없다고 사장된걸로 압니다. 제일 큰 문제가 운송할수 있는 수소의 양이 얼마 안된다는 거 이게 제일 큽니다. 아무래도 얼음의 분자구조안에 수소를 가둔다는 발상인데 가둘수 있는 수소의 양이 많겟습니까 아니면 물이 더 많겠습니까? 에너지 효율 이전에 당장에 수송할 수 있는 양에서 문제가 된겁니다. 저기 올리신 링크 원문에도 나오네요. 그리고 이걸 한다고 해서 안정된 수소 저장 방법이 되는것도 아닙니다. 수소 수송과 보관에 제기되는 모든 문제가 여기에도 그대로 적용됩니다. 오히려 한가지 문제가 더 생기죠. 저온 유지. 그리고 1990년대 일본에서 가정용 수소연료전지를 실험적으로 보급햇었는데 그 때도 문제는 역시 수소의 수송이었고 결국 가정용 개질기 갖다놓고 도시가스로 공급한LNG 개질해서 썻던거로 기억합니다. 다른 방법이 없엇던 거죠. 그리고 이게 제일 싼 방법이기도 했고. 근데 이럴거면 그냥 LNG로 돌리는 가정용 발전기 하나 들이고 말죠.



		archwave 20-12-02 01:54 문제는 개질기를 이용해서 수소 뽑아서 수소 연료전지로 전력을 생산하는 것이 LNG 로 돌리는 발전기가 만들어내는 전력보다 더 크다는 것. 물론 가정용이니만큼 LNG 발전기가 낭비한 열에너지는 난방이나 온수용으로 쓸 수 있으니 종합 효율은 역시 LNG 로 발전기 돌리는 것이 더 좋긴 하겠네요. 하여튼 비용이나 효율을 다 재껴놓고 보면 가정용 수소연료전지도 할려면 할 수도 있는 돈x랄. 문제는 개질기를 이용해서 수소 뽑아서 수소 연료전지로 전력을 생산하는 것이 LNG 로 돌리는 발전기가 만들어내는 전력보다 더 크다는 것. 물론 가정용이니만큼 LNG 발전기가 낭비한 열에너지는 난방이나 온수용으로 쓸 수 있으니 종합 효율은 역시 LNG 로 발전기 돌리는 것이 더 좋긴 하겠네요. 하여튼 비용이나 효율을 다 재껴놓고 보면 가정용 수소연료전지도 할려면 할 수도 있는 돈x랄.

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