Solution

Lifiquied Ammonia Electrolysis

수소의 잠재력을 여는 혁신적인 전해 기술

AES Tech 시스템의 기술적 강점

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.

2NH3(l) ↔ NH4+ + NH2-

AEM
  • [Anode]
  • 6NH2- → N2 + 4NH3(l) + 6e-
  • E0 = +0.038V
  • [Cathode]
  • 6NH3(l) + 6e- → 3H2 + 6NH2-
  • E0 = -0.039V
  • [Net]
  • 2NH3(l) → 3H2 + N2
  • E0 = +0.038V
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.

  • 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..
  • 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.
  • 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.

Technical Advantages of AES Tech System

  • 암모니아 전해 스택(Ammonia Electrolysis STACK)

    암모니아의 전기화학적 특성을 반영한 설계

    • 고내구성·고순도 수소 생산용 음이온 교환막(AEM)
    • 내구성 강화를 위한 라디칼 스캐빈저 적용
  • 암모니아 특화 시스템

    저온·고압 환경에서의 최적화된 제어

    • 전기화학 모델링 기반의 최적화된 시스템 설계
    • 압력 및 온도 제어가 최적화된 암모니아 전용 시스템
  • ACE 제어 솔루션

    암모니아 환경에서 발생할 수 있는 모든 환경 요소를 통합 제어

    • 이상 감지를 통한 예지 정비로 시스템 성능 및 효율 향상

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