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디젤의 높은 수소 저장 밀도와 인프라 성숙도는 안정적인 수소 공급망 구축을 위한 실질적인 해결책을 제시한다. 수소 정제 과정에서 발생하는 여러 문제를 해결하기 위해서는 가압 개질이 필수적이다. 본 연구는 용출 매커니즘을 활용한 PtRu 합금 촉매를 이용해 가압 디젤 개질을 통한 수소 생산을 연구하였다. 250~500㎛ 크기의 PtRu-CGO 분말 촉매를 사용하여 최대 9 bar의 압력과 800℃에서 수행된 기초 실험 결과, 평균 58.7 mol%의 수소 농도를 확인하였다. 또한, 촉매 농도 및 제조 방식에 따른 약 5 mm 크기의 펠렛형 촉매의 효율성과 내구성을 평가하였다. 예비 결과는 유망한 성능과 안정성을 보여주었으며, 경제성 타당성 또한 대규모 적용 가능성을 뒷받침한다. 본 연구는 가압 디젤 개질에 대한 기초적인 이해를 제공함으로써, 수소 에너지 시스템 발전에 중요한 기여를 할 것으로 기대된다.
The high hydrogen storage density and mature infrastructure of diesel offer a viable pathway for stable hydrogen supply. To address challenges in hydrogen purification, pressurized reforming is essential. Accordingly, hydrogen production was investigated in this study via pressurized diesel reforming using PtRu alloy catalysts with an exsolution mechanism. Initial experiments with PtRu-CGO powder catalysts at pressures up to 9 bar and 800°C yielded an average hydrogen concentration of 58.7 mol%. Further tests assessed the efficiency and durability of alumina-coated and -bound pelletized catalysts. The preliminary results indicate promising performance and stability, with economic feasibility suggesting potential for scalable application. This research contributes to the foundational understanding of pressurized diesel reforming and its role in advancing hydrogen energy systems.
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Pressurized Diesel Reforming, PtRu Alloy Catalyst, Structured Catalyst, Commercial Diesel, Hydrogen