탐험노트

회의록

  • 1 탐험가 회의를 진행한 날짜는 언제인가요?
    2021-11-09 ~ 2021-11-10
  • 2 회의에 참여한 탐험가의 이름을 모두 적어주세요.
    대전대신고등학교 이호원(멘티)
    대전대신고등학교 윤남웅(멘티)
    대전대신고등학교 최원준(멘티)
  • 3 회의한 내용을 적어주세요.
    1. 팀이름 정하기
    -3GH (three green Hydrogen)

    2. 구체적인 계획 짜기
    -우리는 과학적 연구가 어떤 식으로 진행되는지를 직접 배워보는 것이 목표이기 때문에, 실험은 진행 한 후 실제로 사용된 (발생된) 전기 에너지, 발생된 (사용된) 수소의 양을 측정해서 에너지 효율을 구해보고, 여러 다른 실험 조건에서 이 효율이 어떻게 달라지는지 "수치를 가지고" 비교해 보는 실험을 진행했으면 좋겠습니다. 즉, 다른 조건에서 실험을 여러 번 반복해서 그 효율을 비교했으면 좋겠어요. 이런 작업을 반복해서 효율이 더 좋은 조건이나 재료를 찾아내는 것이 과학적 연구랍니다
    -어떤 실험을 할 지, 어떤 조건을 비교할 지에 대해 구체화해서 다시 계획을 공유해 주면 좋겠어요. 주어진 예산 안에서 비교가 가능하도록 실험 재료를 잘 생각해 보고 정해야 하겠죠. 또 전류 전압을 측정해야 하니 전류계, 전압계 등은 필히 구매해야 하겠죠? 이런 것들을 생각해서 계획을 다시 짜 보셔요.

    3. 예산안 작성하기
    -대한약품 정제한 물 1000ml 1개 1.600원 + 2.900원(배송비)
    소다스쿨 리필용 구슬타입 염화칼슘 3kg 2개 + 부직포 8장 세트 1개 6.860원 + 무료(배송비)
    태양광 모듈/태양전지/태양광판넬 10w(sp10b) 1개 16.500원 + 무료(배송비)
    수소연료전지자동차키트(연료전지과학키트) 1개 253.650원 + 무료(배송비)
    20A 디지털전압전류계 LCD 모니터 전압계 전류계 1개 18.920원 + 2.500원(배송비)
    합계 288.080원

    4. 기대성과
    -본연구의 예상결과는 효율적인 충전소에 한 발자국 더 다가갈 수 있는 효율성이 극대화 된 수소 충존소를 이끌어낼 수 있다. 이 연구를 통해 얻게 될 긍정적 효과는 다음과 같다. 1번재는 기존의 수소 충전소에서는 수소를 운반하면서 많은 인력과 자원이 사용된다. 2번째는 수소를 생산하는 과정에서 비친환경적인 전기가 사용되지만 이 연구에서는 친환경에너지를 이용해서 자체적인 수소를 생산할 수 있다. 3번째는 궁극적으로 환경오염을 줄일 수 있고, 빗물정화와 효율적인 태양광등을 이용해 물의 전기분해 실험을 함으로써 공기정화 또한 할 수 있다.

    5. 연구계획
    -연구 내용별 문제 해결을 위한 실험, 조사, 전문가의 자문 등은 다음과 같다. 1번째는 수소충전소 견학 및 탐방이다. (수소충전소의 기본원리 및 구조 이해) 2번째는 빗물 정화 시스템 탐구 및 개발이다. 3번째는 효율을 극대화하는 태양광 설치 방법 연구이다. 4번째는 물의 전기분해 실험으로 수소 얻기이다. 마지막으로 수소 관련 직업에서 종사하시는 관련자분께 자문을 구하는 것까지가 탐구 방법이다. 계획 명시는 다음과 같다. 먼저 수소충전소를 견학하여 수소충전소의 기본원리와 구조를 이해하고, 물정화 실험을 증류를 이용해 순수한 물을 얻는 것을 실험한다. 다음으로 태양광을 효율적으로 설치하는 방법을 조사하여 효율성이 극대화되도록 태양광을 설치하는 것이다. 그 후 얻게 된 물과 전기를 통해 물의 전기분해 실험으로 수소를 얻고 이를 수소 충전소에 활용한다.

    6. 연구동기
    -본연구의 예상결과는 효율적인 충전소에 한 발자국 더 다가갈 수 있는 효율성이 극대화 된 수소 충존소를 이끌어낼 수 있다. 이 연구를 통해 얻게 될 긍정적 효과는 다음과 같다. 1번째는 평소 친환경 자동차 특히 수소로 전기를 만들어 구동하는 수소전기차에 관심이 많다. 친환경 자동차를 탐구하면서 수소 자동차의 발전 과정을 탐구해 보던 중 공급되는 수소가 만들어질 때 이산화탄소, 메테인과 같이 지구온난화를 가속하는 화석연료를 사용해 발전된 전기에너지를 사용하는 것을 알게 되었다. 이에 우리는 여기에 대해 의문점을 가졌다. 이산화 탄소를 배출을 줄여 환경오염 없는 사회를 만들어야 하는데 친환경 차인 수소 자동차의 근본이 석탄 에너지인 것은 모순이라고 생각이 되었다. 따라서 진정한 친환경차, 수소전기차를 만들기 위해 수소 생산단계부터 친환경적으로 발전하는 아이디어를 생각해 냈다. 이 탐구를 통해 수소를 생산할 때 석탄 에너지가 아닌 환경오염이 거의 없는 태양광발전, 풍력발전 수록 발전 등 친환경 에너지를 상 요해 배출되는 온실 기체를 줄여 친환경 사회를 만들고 싶다. 또한 친환경 수뢰의 필수 요소, 관련 기술을 탐구한다. 이연구의 모적으로 수소 생산과정에서 발생되는 온실 기체를 줄여 친환경 사회를 궁극적인 목표를 가질 수 있다. 또한 이 연구를 통해 미래에 환경 되는 친환경 사회, 수소사회의 기초를 다질 수 있고, 연구 중 개발된 기술, 아이디어를 다른 분야와 연계, 융합해 발전할 수 있다.
    7. 연구 구체적인 계획서
    - 1) 빗물 정화 : 증류방법
    - 2) 증류수에 염화칼슘 첨가 : 염화칼슘 농도에 따른 수소 샌산량 비교
    - 3) 태양광 전기 생산 : 태양광의 전압 측정(각도 + 방향)
    - 4) 물 전기분해 실험 : 1)-전력량 적게, 1)-전력량 많게, 2)-전력량 적게, 2)-전력량 많게
    - 5) 2H2 + O2 -->>수소 저장 : 수소 생산량 확인
    - 물 x, 산소 o
    - 6) 보고서 작성 : 효율성 확인 및 이로운 점, 보완해야할 부분 등등 (산소 공기정화)
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