1) 연료전지 발전의 원리
물을 전기 분해하면 수소와 산소로 나누어 지는데, 그 반대로 수소와 산소를 반응시켜서 물을 만들 때에 수소가 갖는 화학적인 결합 에너지가 전기 에너지로 변환되어 기전력을 발생한다는 원리를 응용한 장치가 연료 전지 (fuel cell) 이다.
2) 구성
연료 전지는 연료가스를 분해해서 수소를 제 조하고 이것을 공기중의 산소와 화학 반응시 켜서 직접 전기를 얻는 것으로서, 다음의 3가 지 요소로 이루어지고 있다.
①첫 번째는 천연가스, 나프사 등의 연료로 부터 개질기를 사용해서 수소를 제조하는 부분
②두번째는 이 수소와 공기중의 산소를 전해 액의 양면으로부터 집어넣어서 반응시켜 직접 전력을 발생하는 부분
③세번째는 직류 전력을 교류 전력으로 변환 하는 부분(직류인 채로 이용할 경우에는 이 부분은 필요 없음)
3) 특징
① 에너지의 변환 효율이 높다.
② 단위 출력당의 용적 또는 무게가 작다.
③대기오염, 소음,진동,배수 등 환경상의 문 제가 전혀 없기 때문에 수용가에 근접해서 설치할수 있다.(설치장소에 제한을 받지 않는다)
④부하 조정이 용이하고 저부하에서도 발전 효율의 저하가 작다.
⑤설비의 모듈화가 용이해서 대량 생산이 가 능하므로 건설 기간도 짧다.
⑥ 연료로서 천연가스, 메탄올로부터 석탄가 스까지 사용가능하므로 석유 대체 효과를 기대할 수 있다.
⑦ 발전효율은 40∼60%로 높고, 배열까지 이용할 경우 종합 효율은 80%정도
‣ 연료전지는 무공해와 고장이 적다는 장점을 가지고 있으나 아직 건축전기설 비의 보조전원으로 사용하기에는 개선할 점이 많다.
‣ 교류 를 직접 생산하는 것이 아니고 직류 를 생산하여 로 변환해 (AC) , (DC) AC 야 하는 과정과 대용량의 전원을 구축하는 데는 많은 비용이 든다는 점이다.
‣ 앞으로 무한한 전원과 Clean Energy라는 점에서 주목되는 전원으로 판단 된다.