복잡한 문제에는 혁신적인 솔루션이 필요합니다:
2021년 말, 우리는 대체 에너지원으로서 수소를 안전하게 현장에서 생성하고 저장하여 모든 사람에게 제공한다는 도전 과제를 설정했습니다.
민주화를 위해
처음에 작은 무언가를 만들려면
확장성이 뛰어나지만
사람들이
가정에서 안심하고 사용할 수 있습니다.
이러한 목표 중 어느 것도 쉽게 달성할 수 없습니다.
기술적인 문제만큼이나 상업적인 문제도 큽니다.
솔루션이 있는 곳에서 일합니다
가장 적합한 공급업체와 협력하고 있습니다.
그렇지 않은 경우, 우리는 흥미로운 방식으로 문제를 해결하려는 사람들과 전략적 파트너십을 맺습니다.
그리고/또는 우리
내부적으로 혁신하세요.
3가지 질문은 우리가 하는 모든 일의 원동력입니다:
- 얼마나 안전한가요? 우리 집에 두어도 괜찮을까?
- 환경에 미치는 영향은 무엇인가요?
- 생산량이 증가함에 따라 소비자 가격을 크게 낮출 수 있나요?
지금까지의 여정...
Our journey started with trying to make Hydrogen
1.
생성
수소
수소를 생성하는 방법을 검토한 결과 PEM 수전해기를 사용하기로 결정했습니다. 적합한 것을 찾다 보니 막다른 골목이 많았습니다.
도전 과제
- 전해조는 기존 수요가 실험실이나 산업 규모의 장치에 집중되어 있었기 때문에 가격이 너무 비쌉니다.
- 기존 전해조는 백금이나 이리듐과 같은 촉매를 사용하기 때문에 본질적으로 고가이며, 전 세계적으로 이리듐이 부족해 수소 생산에 실질적인 위협이 될 가능성이 높습니다.
- 대부분의 전해조는 나피온이라는 멤브레인을 사용하는데, 이 멤브레인은 가격이 비쌀 뿐만 아니라 생산과 폐기 모두에서 친환경적이지 않고 생분해되지도 않습니다.
소니의 솔루션
- 선도적인 전해조 기술 회사와 협력하여 필요한 친환경 부품을 생산합니다.
- 특허를 보유한 획기적인 비귀금속 촉매 개발업체와 협력하여 백금 없는 전해조 개발을 모색하세요.
- 혁신적이고 비용 효율적인 멤브레인을 개발하는 기업을 조사하고 협력하세요.
2. 수소 저장
수소는 이론적으로 에너지 밀도가 높지만 저장하기가 쉽지 않습니다.
옵션은 액화, 가압 또는 캐리어 사용입니다.
도전 과제
- 액화: 수소를 액체 상태로 저장하면 에너지 밀도가 가장 높습니다. 그러나 수소는 LPG와 달리 쉽게 액화할 수 없습니다. 는 253도까지 냉각하고 그 상태로 유지해야 하므로 많은 에너지가 소요됩니다.
- 가압: 이는 수소를 저장하는 가장 일반적인 방법(그리고 일반적으로 차량에 사용하기 위해 저장하는 방법)이며 강철과 탄소 섬유로 만든 고압 탱크로 많이 개발되고 있습니다. 에너지 밀도는 다음과 같습니다. 수소를 필요한 수준(300-700기압 – 자전거 바퀴보다 75-175배 더 높은 압력)으로 압축하는 데는 많은 에너지가 필요합니다. 많은 대형 산업용 전해조는 매우 높은 압력에서 수소를 생성할 수 있지만, TFE가 연구 중인 소규모 규모에서는 이 문제가 발생할 수 있습니다. 또한 가정에서 이렇게 높은 압력으로 가스를 다루는 작업에는 상당한 안전 문제가 있습니다.
- 캐리어 사용: 다른 물질을 수소 운반체로 사용하는 것도 좋은 아이디어가 될 수 있습니다. 메탈 하이드라이드는 안전 측면에서 상당한 이점을 제공하는 캐리어 중 하나입니다. 비교적 낮은 압력(10~30기압)에서 작동할 수 있고 수소가 화학적으로 결합되어 있어 우발적으로 많은 양의 수소가 방출될 가능성이 낮으며 장기간 안정적으로 저장할 수 있습니다. 따라서 우리는 수소화물 저장 경로를 선택했지만 다시 한 번 우리가 찾고 있던 것을 정확히 찾는 데 어려움을 겪었습니다. 에 대한 우리의 특정 애플리케이션: 동안 상당히 잘 확립되어 있지만, 하이드라이드는 상업적 관점에서 볼 때 아직 초기 단계에 머물러 있으며 일반적으로 비용이 많이 들고 관리가 어렵습니다.
소니의 솔루션
- 혁신적인 하이드라이드: 저희는 노팅엄 대학교와 파트너십을 맺어 혁신적인 하이드라이드 제품을 사용하고 이에 대한 풍부한 지식을 활용하고 있습니다: 이 하이드라이드 솔루션은 본질적으로 고가의 재료를 사용하지 않기 때문에 확장이 용이하여 전체 비용을 75%까지 절감할 수 있습니다.우리는 이 수소화물을 전체 스마트 탱크 시스템과 독립형 수소 저장 탱크 모두에 가스를 충전하고 배출하기 위해 TFE가 개발한 혁신적인 제어 시스템과 함께 사용하고 있습니다.
3. 안전한 수소 사용
수소는 다른 특성을 가지고 있습니다. LPG와는 안전성에 대한 우려는 분명 수소의 도입을 가로막는 장애물입니다.
도전 과제
- 수소는 LPG보다 더 빠르고 고온에서 빠르게 연소합니다.
- 무취이며 누출이 발생했는지 감지하기 어렵습니다.
- 수소 감지 시스템은 고가이며 실험실 및 산업용으로 설계되었습니다.
소니의 솔루션
- 저희는 화재 경보기와 유사한 저렴한 수소 감지기를 자체적으로 제작하고 있습니다.
- 스마트 탱크 및 잠재적으로 다른 수소 공급원과 연결하여 가스를 자동으로 차단할 수 있으며 인터넷에 연결되어 모바일 알림 등을 받을 수 있습니다.
