AES Tech는 암모니아 전기분해를 위한 소재, 스택, 시스템, 제어 솔루션을 최적화하고 이를 상용화하기 위해 지속적인 연구개발을 진행하고 있습니다.
액화 암모니아 전기분해의 원리
암모니아(NH₃)를 전해질과 전극을 사용하여 전기화학적으로 분해함으로써 수소(H₂)와 질소(N₂)를 생성하는 방식입니다. 이 과정은 수소 생산에 있어 매우 효율적이고 친환경적인 방법으로, 청정에너지 기술로서 주목받고 있습니다.
액화 암모니아는 전해질과 함께 전해조에 주입되며, 전류가 인가되면 다음과 같은 반응이 일어납니다:
암모니아의 화학 구조
- 암모니아는 질소(N₂)와 수소(H₂)로 구성되어 있어 수소 추출에 적합한 원료입니다.
- 상대적으로 낮은 에너지로 분해가 가능하여 효율적인 전기화학 반응을 유도할 수 있습니다.
AES Tech 시스템의 기본 구조
AES Tech는 무수 액화 암모니아의 전기분해를 통해 수소를 효율적으로 추출하는 시스템을 개발하고 있습니다.
이 시스템은 최적의 성능과 안정성을 달성할 수 있도록 설계되었습니다.
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높은 전기분해 성능
- 향상된 암모니아 전기분해 효율 : 고순도의 무수 액화 암모니아를 사용하여 전기분해 반응의 효율을 극대화합니다.
- 특수 보조 전해질 : NaNH₂, KNH₂ 등의 보조 전해질을 활용하여 암모니아의 전기분해 성능을 향상시킵니다.
- 최적화된 멤브레인 기술 : 양이온 및 음이온 교환막 모두를 지원하여 다양한 전기분해 조건에 유연하게 대응할 수 있습니다..
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높은 에너지 효율성
- 암모니아 재활용 시스템 : 반응하지 않은 암모니아를 효율적으로 회수하고 재사용하여 자원 낭비를 최소화하고 지속 가능성을 높입니다.
- 열 관리 시스템 : 전기분해 과정에서 발생하는 열을 효과적으로 제어하여 에너지 손실을 줄입니다.
- 최적화된 운전 조건 : 낮은 온도(10°C)와 높은 압력(7 bar) 환경에서 작동하여 에너지 소비를 줄이면서도 높은 생산성을 유지합니다.
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고도화된 시스템 밸런스
- 가스 분리 및 순도 관리 : 수소와 잔류 암모니아를 효과적으로 분리하여 고순도의 수소를 생산하고, 암모니아는 재활용합니다.
- 유체 및 반응 밸런스 설계 : 시스템 성능을 극대화하기 위해 유체 흐름과 반응 조건을 균일하게 유지합니다.