전기 차량(전기 자동차)과 내연 엔진(내연기관)의 장점을 결합한 양성자 교환막 연료 전지(PEMFC)는 기존 내연기관의 범위와 편의성으로 전기 자동차의 배기가스 없는 주행을 제공합니다. 이 기술의 최적 지점은 대형 및 중형 트럭 및 버스 부문, 보트 및 기차와 같은 상업용 운송입니다. 제조업체는 PEMFC가 신뢰할 수 있고 온수 또는 약산 환경에서 성능이 저하되지 않도록 보장하여 이러한 차량의 긴 서비스 수명을 충족하거나 초과해야 합니다. PEMFC 시스템의 효율성, 신뢰성 및 안전성을 보장하는 솔루션으로 Xytron PPS를 활용하십시오.
차량 전기화를 위한 기술 기둥 중 하나는 양성자 교환막 연료 전지(PEMFC)입니다. 전기 차량(전기 자동차)와 내연 엔진(내연기관)의 장점을 결합한 PEMFC는 기존 내연기관의 범위와 편의성과 함께 전기 자동차의 배기가스 없는 주행을 제공합니다. 일부 자동차 제조업체가 PEMFC 기술로 자동차를 만들고 있지만 이 기술의 최적 지점은 대형 및 중형 트럭 및 버스 부문뿐만 아니라 보트 및 기차를 포함한 기타 상업용 교통 부문입니다.
PEMFC 기술이 적용된 차량은 몇 개의 수소 탱크에서 400-500마일을 주행할 수 있으며 몇 분 이내에 연료를 보급할 수 있습니다. 다른 장점으로는 낮은 작동 온도 및 짧은 시동 시간이 있습니다. 또한 PEMFC는 주변 공기에서 작동할 수 있으며 보다 안전하고 쉬운 전해질 관리가 가능합니다.
평균적인 상업용 트럭의 탄소 발자국은 201,834kg 또는 223톤의 이산화탄소로 계산되었습니다. 수소위원회(Hydrogen Council)에 따르면 수소는 교통 부문을 포함한 경제의 주요 부문을 탈탄소화할 수 있습니다. 현재 이 부문은 거의 전적으로 화석 연료에 의존하고 있으며 모두 CO2 배출량의 20% 이상을 생성합니다. 도로의 Class 8(46톤 트럭) 중 일부를 PEMFC 트럭으로 교체하면 배출량이 줄어듭니다.
일부 상용차 제조업체는 한동안 PEMFC 기술을 활용해 왔습니다. 2020년에는 전 세계적으로 약 1,600대의 상용차가 연료전지 EV였습니다. Statista에 따르면 이 물량은 2030년까지 연평균 90.4% 이상 증가할 것으로 예상되며, 전 세계 연료 전지 전기 트럭은 약 100만 대에 달할 것으로 예상됩니다(아시아는 이 중 약 65%를 차지할 것으로 예상됨).
PEMFC는 다른 교통 수단에도 유용하며, 이 기술을 활용하는 더 많은 보트와 기차를 보게 될 것입니다. 이제 해양 선박은 새로운 용량의 연료 전지를 테스트하고 있으며 전 세계의 여러 페리에서 수소 작업을 사용하고 있습니다. 컨테이너 선적 선박을 위해 프로토 타입 및 검사중인 더 큰 연료 전지 모델도 있습니다. 또한 최근 미국은 최초의 수소 연료 전지 선박을 진수했습니다.
연료 전지 열차는 현재 독일에서 운행되고 있으며 일본과 한국과 같은 다른 국가에서는 철도 교통 용 연료 전지를 사용할 계획입니다. 세계 최초의 PEMFC 수소 열차인 2량 편성 알스톰 코라디아 아이린트(Alstom Coradia iLint)도 있습니다. 각 열차는 총 94kg의 압축 수소 실린더가 있는 지붕 구조와 198kW 용량의 연료 전지 모듈로 구성되어 있습니다. 그리고 최근 캐나다는 캐나디언 퍼시픽 철도(Canadian Pacific railroad )가 수소 열차 프로그램을 확장하기 위해 연료 전지를 구매하고 있다고 발표했습니다.
머지않아 우리는 무인 항공 및 수중 차량, 선적 항구의 소재 취급 기계, PEMFC를 활용한 창고 및 유통 센터를 보게 될 것입니다. 연료 전지가 상업용 운송 부문에서 더 보편화될 것이라는 데는 의심의 여지가 없습니다.
제조업체는 PEMFC가 신뢰할 수 있고 운송 차량의 긴 서비스 수명을 충족하거나 초과하기 위해 물 또는 약산성 환경에서 분해되지 않도록 해야 합니다. 일반적으로 상업용 운송 차량의 수명 요구 사항은 20,000시간 이상입니다.
Xytron PPS PEMFC 시스템은 다른 엔지니어링 소재 능가하는 성능을 발휘하기 때문에 현재 시장에서 가장 순수한 PPS 소재 솔루션이며 연료 전지에서 최고의 성능을 제공하기 때문에 PEMFC 시스템을 위한 최고의 소재입니다.
궁극적으로 Xytron PPS의 가수분해 저항은 PEMFC 상업용 운송 차량의 내구성 및 작동 시간을 증가시켜 부품 고장 가능성을 줄입니다.
Xytron PPS는 전 세계 산업 유수의 제조업체와 Tier1의 신뢰를 받고 있습니다. Xytron PPS는 가수분해 환경에서 가장 낮은 이온 침출과 최고의 강도 및 탄력성 보유를 제공하여 연료 전지 시스템의 효율성과 긴 수명, 안전하고 신뢰할 수 있는 성능을 보장합니다.
10 March 2022
E-모빌리티를 위한 글로벌 고급 엔지니어링 관리자
Yu Bin은 지난 6년 동안 Envalior에서 근무했으며 2018년부터 엔지니어링 재료 분야에서 E-Mobility(HEV, PHEV, 전기 자동차 및 연료 전지)의 글로벌 고급 엔지니어링 관리자 역할을 맡고 있습니다. 그의 배경은 폴리머 및 기계적 공학입니다. 그는 폴리머/플라스틱 공학을 공부하기 위해 쓰촨 대학교에 다녔습니다.
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