제1장 <B><FONT color ... #0000
   1. 수소의 기초 ... 1
   2. 수소의 발견과 이용 ... 4
   3. 수소경제-배경 ... 5
   참고문헌 ... 14
제2장 물의 전기분해 ... 15
   1. 물의 특성 ... 16
   2. 전기분해의 기초 ... 18
   3. 물의 전기분해 이론 ... 23
      3-1. 전기분해 프로세스와 특징 ... 23
      3-2. 전해 에너지 개론 ... 24
      3-3. 자유에너지에 기초한 에너지 효율 ... 26
      3-4. 엔탈피에 기초한 에너지효율 ... 28
      3-5. 전압, 전류 특성 ... 29
      3-6. 에너지효율 향상 인자 ... 32
      3-7. 엑서지효율 ... 33
   4. 알칼리 수전해 ... 35
   5. 고온ㆍ고압 알칼리 수전해법 ... 41
   6. 고분자 전해질 막 수전해 ... 49
      6-1. 전극재료 ... 52
      6-2. 이온교환막과 촉매전극의 접합법 ... 60
      6-3. 집전체 ... 62
   7. 고온 수증기 수전해 ... 62
      7-1. 고온 수증기 수전해 성능해석 모사 ... 63
      7-2. 고온 수증기 전해법의 특징 ... 73
      7-3. 고온 수증기 수전해의 현황 ... 77
      7-4. 고온가스로를 이용한 고온 수증기 수전해 시스템 ... 82
   8. 물의 전기분해 기술의 경제성 평가 ... 84
      8-1. 각 전기분해 방법의 기술현황 ... 84
      8-2. 수소 제조법의 경제성 평가 ... 88
   9. 물의 전기분해에 관한 기술개발 동향 ... 95
      9-1. 고분자 전해질 막 수전해 기술의 최근 경향 ... 99
      9-2. 전기분해에 의한 수소스테이션 ... 102
   참고문헌 ... 103
제3장 열화학적 물 분해 수소제조 ... 107
   1. 물 분해의 열역학 이론 ... 110
      1-1. 물 분해 공정의 열역학 ... 110
      1-2. 1단계 물 분해(직접 열분해) ... 118
      1-3. 다 단계 열화학 사이클에 의한 물 분해 ... 123
   2. 열화학적 수소제조 방법의 개요 ... 125
      2-1. 열화학적 수소 제조 방법의 개발 과정 ... 125
      2-2. 열화학 공정을 위한 에너지원 ... 126
      2-3. 열화학 사이클의 탐색과 대표적인 열화학 사이클 ... 127
   3. 집광 고온 태양열을 이용한 열화학적 물 분해 수소제조 기술 ... 137
      3-1. 태양에너지 집광의 원리 ... 138
      3-2. 태양의 열화학적 전환을 위한 열역학 ... 142
      3-3. 2단계 태양 열화학 물 분해 공정 ... 148
      3-4. 태양 석탄 가스화 ... 155
      3-5. 태양메탄가스화 ... 159
      3-6. 태앙 열화학공정의 시장 진입 전망 ... 165
   4. 원자력 고온 핵 열을 이용한 열화학적 물 분해 수소제조 기술 (IS사이클) ... 166
      4-1. 원자력의 고온 핵 열을 이용한 열화학적 수소제조 프로세스의 역사 ... 166
      4-2. 열화학적 수소제조 IS프로세스 ... 168
   5. HTGR의 열을 이용하는 수소제조 방법의 경제성 ... 175
      5-1. 수소제조 가격 산출을 위한 전제 조건 ... 176
      5-2. 수소제조 가격 산출 ... 179
      5-3. 수소제조 가격 산출결과 ... 183
      5-4. 에너지 시스템의 외부 비용 ... 187
      5-5. 원자력 플랜트의 설비 투자 ... 188
   참고문헌 ... 190
제4장 수소저장합금에 의한 수소저장 ... 197
   1. <B><FONT color ... #0000
   2. 수소저장합금(금속수소화물)의 이해 ... 201
      2-1. 수소화합물의 분류 ... 201
      2-2. 수소저장합금(금속수소화물) 이란 ... 201
      2-3. 수소저장합금의 역사 ... 207
      2-4. 수소저장량(수소저장밀도) ... 208
      2-5. 수소저장합금의 분류 ... 209
      2-6. 수소저장기구 ... 223
      2-7. 금속과 수수계의 수소압력-조성-온도(PCT)의 평형상태도 ... 223
      2-8. 금속의 결정구조 및 금속 중의 수소위치 ... 225
      2-9. 금속 내 수소의 확산 ... 228
      2-10. 금속의 수소저장에 의한 변형 ... 229
      2-11. 수소저장합금의 제조방법 ... 230
   3. 실용 수소저장합금 ... 234
      3-1. 수소저장합금 개발 지침 ... 234
      3-2. 실용수소저장합금의 개발 ... 236
      3-3. 실용 수소저장합금의 현황 ... 239
      3-4. Ti-Zr계 수소저장합금 ... 247
      3-5. Mg계 수소저장합금 ... 259
      3-6. 복합화합금 ... 261
      3-7. 그 외의 수소저장합금 및 수소화물 ... 270
      3-8. 합금의 수소화 반응과 수소저장합금의 응용 ... 272
   4. 최근의 수소저장합금의 개발현황 ... 273
      4-1. 개발 합금의 실용성 향상 ... 275
      4-2. 잠정 목표인 5wt이상의 차세대 고성능 합금과 신기술의 탐색 ... 276
      4-3. 기초 탐색 ... 280
      4-4. 수소저장합금에 관한 수치해석 ... 282
   참고문헌 ... 285
제5장 탄소계 나노재료에 의한 수소저장 ... 287
   1. 다공성 탄소(porous carbon) ... 288
      1-1. 다공성 탄소의 특성 ... 289
      1-2. 다공성 탄소재료의 세공특성 ... 290
      1-3. 다공성 탄소의 제조 ... 293
      1-4. 다공성 탄소의 응용 ... 297
   2. 탄소나노튜브 ... 299
      2-1. 탄소나노튜브의 구조 및 특성 ... 300
      2-2. 탄소나노튜브 합성 ... 306
      2-3. 탄소나노튜브의 성장 메카니즘 ... 313
   3. 탄소재료의 수소저장기술 ... 315
      3-1. 수소저장용 탄소재료의 국내ㆍ외 연구동향 ... 316
      3-2. 수소저장량 측정법 ... 319
      3-3. 수소 흡착 모형 ... 323
   참고문헌 ... 326
제6장 비탄소계 나노재료에 의한 수소 저장 ... 329
   1. 무기계 수소저장재료 ... 330
      1-1. 착체계 재료 ... 330
      1-2. 질소계 재료 ... 333
      1-3. 이온성 수소화계 재료 ... 334
      1-4. 철(Fe)-산화철(Fe3O4)계 반응 사이클 ... 334
      1-5. 무기 플러렌 유사 나노튜브 ... 334
   2. 유기계 수소저장 재료 ... 343
   3. 다공질 재료 ... 344
   4. 기타 수소저장기술과 수소저장 재료 ... 344
   참고문헌 ... 348
제7장 고분자 전해질 연료전지(PEMFC) ... 353
   1. 연료전지의 기초 ... 353
   2. 고분자 전해질 연료전지의 구성 ... 360
      2-1. 고분자 전해질 막 ... 360
      2-2. 전극 ... 365
      2-3. 전해질／전극 접합체(MEA) 제조 ... 373
      2-4. 바이폴라 판 ... 374
      2-5. 연료전지 스택 ... 378
   3. 동력시스템 구성 ... 378
      3-1. 동력장치 구성방법 ... 378
      3-2. 동력 시스템 공정설비 ... 38o
      3-3. 공정 및 부하 제어시스템 ... 392
   4. 소형 연료전지 ... 398
      4-1. 국내외 기술개발 동향 ... 398
      4-2. 배터리와 연료전지의 비교 ... 403
      4-3. 공기호흡형 연료전지 스택 ... 404
   5. 가정용 연료전지 ... 407
      5-1. 가정용 연료전지 도입의 장점 ... 408
      5-2. 가정용 연료전지 기술 ... 409
      5-3. 실용화 보급의 문제 ... 412
   6. 연료전지 자동차 ... 413
      6-1. 연료전지 자동차 기술 ... 415
      6-2. 기술적 문제점 및 시장성 ... 432
   7. 연료전지의 경제성 및 전망 ... 433
      7-1. 연료전지실용화 시기 ... 433
      7-2. 연료전지 실용화를 위한 조건과 진전 상황 ... 435
      7-3. 연료전지가 사회에 가져다주는 이익 ... 436
      7-4. 연료전지의 시장 침투 시나리오 ... 439
      7-5. 연료전지의 현재 모습 ... 439
      7-6. 연료전지의 개발 동향 ... 440
      7-7. 연료전지 자동차의 실용화에 있어서 문제점 ... 441
   참고문헌 ... 443
제8장 고체 산화물 연료전지(SOFC) ... 445
   1. 고체 산화물 연료전지의 기초 ... 446
      1-1. 원리 ... 446
      2-2. 구성 ... 447
   2. 고체 산화물 연료전지의 구조 및 특성 ... 455
   3. 고체산화물 연료전지 발전시스템 ... 463
   4. 국내외 기술개발 동향 ... 466
      4-1. 미국의 연구개발 동향 ... 467
      4-2. 일본의 연구개발 동향 ... 470
      4-3. 유럽의 연구개발 및 투자동향 ... 475
   5. 고체산화물 연료전지의 경제성 ... 476
   참고문헌 ... 479
제9장 수소의 특성과 안전 ... 481
   1. 수소의 성질 ... 481
      1-1. 수소의 기본 특성 ... 481
      1-2. 수소의 연소 특성 ... 482
   2. 수소의 연소 메커니즘 ... 483
   3. 수소의 안전성 ... 484
      3-1. 수소의 화재 폭발 특성 ... 484
      3-2. 액체 수소의 안정성 평가 ... 487
   4. 수소의 법규상의 취급 ... 489
   참고문헌 ... 493