생물학적 수소생산 기술동향

소개글

요즘 대체 에너지로 크게 주목 받고 있는 수소 생산을 여러 생산법으로 분류,설계 해본다. 물의 전기분해 또는 탄화수소의 열분해 반응을 통하여 수소 생산의 물리화학적 고찰을 한다.

목차

1. 생물학적 수소생산 기술이란 무엇인가

2. 관련 미생물

3. 연구현황

4. 경제성 평가 사례

5. 마치며

본문내용

1. 1. 1. 생물학적 수소생산 기술이란 무엇인가
생물학적 수소생산 기술은 다양하여 기질로 사용되는 원료물질에 따라 물, 유기물 가스로 크게 구분되며, 또한 미생물의 다양한 메카니즘에 따라 여러 가지 기술이 알려져 있는데 세 가지로 정리할 수 있다.
① 수중 미생물인 녹조류가 태양광을 에너지원으로 이용하고, 물로부터 양성자와 전자를 공급받아 수소를 생산하는 효소에 의한 물 분해 수소생산 연구
② 질소고정력이 있는 시아노박 테리아가 광합성 중에 vegetative cell에서 물을 분해하여 산소를 발생하고 를 고정하며, heterocyst에서는 와 수소를 발생하는 효소 관여 2단계 수소생산 연구
③ 유기물로부터 광합성 세균 에 의한 광합성 수소생산 또는 혐기 미생물에 의해 유기물 자체가 에너지원 으로 사용되는 발효에 의한 수소생산 연구
이외에도 식물체 내의 엽록체 및 미생물 효소를 추출하여 수소를 발생하는 균체외 수소 발생과 광합성 미생물의 CO 가스 전환 반응에 의한 수소 생산 등도 일부 연구하고 있다. 생물학적 수소생산은 그 원료물질이 바이오매스, 물 또는 가스 여부에 따라서 세 가지로구분되며 관련된 미생물이나 기술의 이론이 다르다. 바이오매스로부터 dark&photosynthetic fermentation을 연속적으로 적용하는 기술은 비교적 최근에 일본을 비롯한 유기성 폐기물이 많은 국가에서 수소에너지 생산과 유기성 폐기물 처리라는 두가지 목적에 부합하는 연구로써 활발히 진행되는 반면, 물로부터 생물학적 기술에 의한 수소생산을 오래전 부터 미국, 유럽에서 태양에너지를 이용하는 광합성 미생물 및 반응기에 관한 기초연구가 축적되어 왔다.

1.1. 직접 광합성 수소생산
미생물이 수소를 발생하는 현상은 이미 미생물학자들에 의해서 관찰되었으며, 조류와 세균을 이용하여 기초연구가 수행되어왔다. 그러나 이러한 수소 발생 현상이 실질적으로 수소에너지의 생산과 연관지어 가능성을 검토하기 시작한 것은 1970년대 초기 에너지 위기 이후이다.

참고 자료

없음