e-Fuel 산업과 미래.

e-Fuel 산업과 미래.

"충전? 필요 없어요".. 전기차 시장 뒤집히나? 현대차도 이미 뛰어들었다

https://www.youtube.com/watch?v=Tv8XwkdaME8 

 

E-fuel은 전기적으로 생성되는 에너지를 사용하여, 화석 연료와 동일한 화학 구성을 가지는 연료를 생산하는 기술입니다.

이러한 연료는 전기 자동차, 항공기, 선박 등과 같은 차량에서 사용될 수 있으며, 기존의 화석 연료를 대체할 수 있는 친환경적인 대안이 될 수 있습니다.

E-fuel은 일반적으로 탄화수소를 사용하여 생산됩니다. 이러한 탄화수소는 물과 이산화탄소로부터 전기를 사용하여 생산됩니다. 일반적으로 물 분해 방식으로 물과 전기를 이용하여 수소를 만들고, 그 다음 수소와 이산화탄소를 복합체로 합성하는 과정을 거쳐 탄화수소를 생산합니다. 이 과정에서 발생하는 이산화탄소는 대기 중에서 제거될 수 있는지 여부에 따라 친환경적인 지속 가능성이 결정됩니다.

E-fuel의 주요 장점 중 하나는 기존의 화석 연료와 비교하여 더 깨끗하고 친환경적인 에너지원을 제공한다는 것입니다. 이는 화석 연료가 생성하는 온실 가스를 줄이고 대기 오염을 감소시키는 것과 같은 이점을 가져올 수 있습니다.

또한, e-fuel은 기존의 연료 인프라를 재활용할 수 있는 이점이 있습니다. 즉, e-fuel은 기존의 연료 탱크와 연료 공급 체계를 사용하여 운송 및 저장될 수 있으므로, 새로운 인프라를 구축하지 않고도 기존의 자동차 및 항공기 등에서 사용할 수 있습니다.

하지만, e-fuel의 생산 비용이 상대적으로 높고 생산량이 한정되어 있다는 것이 한계입니다. 더불어, e-fuel 생산을 위한 전력은 여전히 전력 그리드에서 생성되어야 하므로, 이러한 기술이 100% 친환경적인 것은 아닙니다.

종합적으로, e-fuel은 지속 가능한 에너지 소스로서 매우 유망하며, 화석 연료에 대한 대안으로 각광받고 있습니다. 하지만 아직은 기존의 화석 연료보다는 비용이 높은 제한된 기술이기 때문에, 더 많은 연구와 개발이 필요합니다.

 

E-fuel의 생산 방법은 크게 두 가지 유형으로 구분할 수 있습니다. 

첫 번째는 전기 분해를 통해 생산하는 방법이고, 두 번째는 탄화수소와 이산화탄소를 혼합하여 합성하는 방법입니다.

전기 분해 방법은 물 분해기를 사용하여 물을 수소와 산소로 분해하고, 이후 수소와 이산화탄소를 전기적으로 결합하여 메탄과 같은 탄화수소를 만드는 과정입니다. 이 방법의 과정을 도식화한 그림은 다음과 같습니다.

E-fuel production by electrolysis

두 번째 방법은 일반적으로 Fischer-Tropsch 합성이라고 불리며, 이산화탄소와 수소를 사용하여 매우 복잡한 과정을 거쳐 다양한 종류의 탄화수소를 생성합니다. 이 과정의 간단한 도식화는 다음과 같습니다.

E-fuel production by Fischer-Tropsch synthesis

두 가지 방법 중 Fischer-Tropsch 합성 방법은 상대적으로 높은 생산 비용과 에너지 효율성의 문제가 있으나, 일부 전문가들은 전기 분해 방법보다 더 많은 가능성을 가지고 있다고 주장합니다.

전기 분해 방법에서는 수소 생산에 많은 전기가 소모되어 전기 그리드에서 생성된 전기의 지역적 가격 차이가 미치는 영향이 크지만, Fischer-Tropsch 합성 방법에서는 기존의 철광석 과정과 같은 방식으로 동작하기 때문에 이미 성숙한 기술을 사용할 수 있습니다.