KCI등재
궁극의 그린수소 생산을 위한 미생물 전기분해 전지 기술의 동향과 전망
저자
발행기관
학술지명
대한환경공학회지(Journal of Korean Society of Environmental Engineers)
권호사항
발행연도
2022
작성언어
Korean
주제어
KDC
539
등재정보
KCI등재
자료형태
학술저널
발행기관 URL
수록면
383-396(14쪽)
제공처
현재 그레이 수소나 블루 수소가 재생 에너지로 널리 인식되고 있으나, 실상은 모두 화석연료로 만들어지고 있다. 수소기반사회의 달성을 위해 가장 핵심적인 과제는 바로 시장 경제성 있는 그린 수소 생산 기술의 개발이다. 미생물 전기분해 전지(MEC)은 친환경 자원인 유기성 하폐수를 처리함과 동시에 궁극의 그린 수소를 생산하는 차세대 에너지 생산형 하폐수처리 기술이다. MFC의 수소 생산을 위해, MEC에 전기 에너지의 투입이 필요하다. 하지만, 그 에너지는 MEC에서 생산되는 에너지로 모두 충당된다. 그러므로 MEC의 수소는 궁극의 그린 수소로 정의될 수 있다. 본 총설 논문은 MEC 기술의 원리와 타당성, MEC의 구성과 형태, 전극 재료, 다양한 하폐수 성상에 따른 실제 적용 사례에 대해서 심층적인 요약과 분석을 담고 있다. 더 나아가 파일럿 규모에서 다른 환경 시스템과의 결합성 및 확장성을 검토하였다. 이를 바탕으로 MEC의 기술적 한계를 진단하였고 MEC 기술 실용화를 위한 향후 연구 방향을 제안하였다.
더보기Currently, gray hydrogen and blue hydrogen are widely recognized as renewable energy, but in reality, they are made from fossil fuels. The most important task to achieve the hydrogen-based society is the development of economic green hydrogen production technology. Microbial electrolysis cell (MEC) is a next-generation energy-producing wastewater treatment technology that treats renewable organic wastewater and simultaneously produces the ultimate green hydrogen. For hydrogen production in MFC, it is necessary to input electrical energy into MEC. However, that energy is all covered by the energy produced by the MEC. Therefore, hydrogen production in MEC can be defined as the ultimate green hydrogen. This review contains an in-depth summary and analysis of the principles and feasibility of MEC technology, the composition and shape of MEC, electrode materials, and practical application cases in various types of wastewaters. Furthermore, compatibility and scalability with other environmental systems were reviewed at the pilot scale. Based on this, the technical limitations of MEC were diagnosed and future research directions for the practical application of MEC technology were suggested.
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