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전기차 배터리의 소재 혁신이 글로벌 산업에 미칠 영향은 무엇인가요?
안녕하세요.전기차 배터리의 소재 혁신은 글로벌 산업과 환경에 큰 영향을 미칩니다.전기차 배터리의 핵심 소재인 리튬이온 배터리는 기존의 리튬, 니켈, 코발트 등의 희소 금속을 활용해 제작되지만, 최근에는 고체 전해질, 나트륨이온 배터리, 실리콘 음극재 등의 신소재가 연구되고 있습니다.이러한 혁신은 배터리의 에너지의 밀도를 높이고 충전 속도를 단축하며 수명을 연장하는 데 기여합니다.배터리 효율이 높아지면 전기차의 주행거리가 증가하고 충전 인프라 부담이 줄어듭니다.화학공학적 관점에서 보면 배터리 소재 혁신은 전해질 안정성 개선, 전극 소재의 고효율화, 친환경 제조 공정 개발 등으로 이어집니다. 특히 고체 전해질 기반 전고체 배터리는 기존 액체 전해질의 발화 위험을 높여 안전성을 높이는 방향으로 연구되고 있습니다.
학문 / 화학공학
25.02.04
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정유공장에서 정유소로 기름을 어떻게 운반하나요?
안녕하세요.정유공장에서 정유소로 기름을 운반하는 방법은 주로 배관, 유조선, 탱크로리(유조차), 철도 탱크 차량 등이 있습니다.대한민국에서는 정유 공장에서 주요 석유 저장소나 주유소로의 운송을 위해 대형 파이프라인이 사용되며, 이는 안전성과 경제성을 고려한 방식입니다. 파이프라인은 사고 위험이 낮고 대량 운송이 가능하지만, 설치와 유지보수 비용이 높습니다.대형 유조선은 해외에서 수입된 원유를 정유 공장으로 운반하는 데 주로 사용됩니다. 정유된 석유 제품을 해외로 수출할 때도 이용됩니다.내륙에서는 탱크로리를 이용해 정유소나 주유소로 기름을 운반합니다. 탱크로리는 사고 발생 시 화재 위험이 있어 엄격한 안전 기준을 준수하며 운행됩니다.철도 탱크 차량도 사용되는데, 주로 대량 운송이 필요한 경우 효율적인 방법으로 활용됩니다.운반 중 안전을 위해 정전기 방지, 압력 조절, 온도 관리 등 다양한 안전 장치가 적용됩니다.감사합니다.
학문 / 화학공학
25.02.02
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생활 화학제품을 만들기 위해서는 어떠한 절차가 필요 한가요?
안녕하세요.생활 화학제품을 만들기 위해서는 여러 가지 절차를 거쳐야 합니다.먼저 제품의 성분과 용도를 정하고, 이에 맞는 화학 물질을 선정해야 합니다. 안전성을 고려하여 인체에 무해한 성분을 사용해야 하며, 독성 및 환경 영향을 평가하는 과정이 필요합니다.그다음으로는 관련 법규와 규정을 확인해야 합니다. 국내에서는 「화학물질의 등록 및 평가 등에 관한 법률(화평법)」과 「생활화학제품 및 살생물제의 안전관리에 관한 법률(화학제품안전법)」에 따라 제품 등록 및 신고 절차가 요구될 수 있습니다. 또한, 해당 제품이 안전기준을 충족하는지 확인하는 시험을 거쳐야 합니다.이후 생산 공정을 설계하고, 품질 관리를 위한 테스트를 진행해야 합니다. 제조시설이 위생 및 안전 기준을 준수하는지도 중요한 요소이며, 이를 위해 일정한 관리 시스템을 구축해야 합니다.마지막으로, 제품의 라벨링과 포장, 사용법 안내 등을 정확하게 표시해야 하며, 판매 전까지 필요한 인증과 신고 절차를 완료해야 합니다.감사합니다.
학문 / 화학공학
25.02.02
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마스크 제조에 사용되는 원재료는 무엇인가요?
안녕하세요.일회용 마스크는 주로 폴리프로필렌 이라는 합성 섬유 소재로 만들어 집니다. 이 소재는 가벼우면서도 필터링 기능이 우수해 바이러스나 미세먼지 차단에 효과적입니다.마스크는 보통 3중 구조로 되어 있으며, 겉감과 안감은 부직포로 제작되고, 가운데 필터층은 멜트블로운 부직포를 사용합니다. 멜트블로운 부직포는 매우 가는 섬유로 구성되어 있어 공기 중의 미세 입자를 효과적으로 걸러줍니다.생산 과정은 폴리프로필렌 원료를 가열해 섬유 형태로 뽑아낸 후 부직포 형태로 성형하는 단계부터 시작됩니다. 이후 멜트블로운 방식으로 필터층을 제작하고, 이를 스펀본드 부직포와 함께 다층 구조로 조립한 후 초음파 용접을 통해 마스크 형태로 가공합니다.마지막으로 끈과 코 지지대를 부착한 뒤 살균 및 포장 과정을 거쳐 출고됩니다.감사합니다.
학문 / 화학공학
25.02.02
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플라스틱은 왜 태워서 소각하기도 힘든가요
안녕하세요.플라스틱은 다양한 화학물질로 이루어져 있어 소각시 유해가스가 발생할 가능성이 큽니다.플라스틱은 연소 온도가 높아야 완전 연소가 가능합니다. 하지만 일반적인 소각시설에서는 이 높은 온도를 유지하기 어렵기 때문에 불완전 연소가 발생할 가능성이 있으며, 이 과정에서 유독가스나 미세먼지가 나올 수 있습니다.태울 때 에너지가 발생하기는 하지만, 대부분의 플라스틱이 석유에서 유래한 물질이나 연소 시 많은 양의 이산화탄소를 배출하게 됩니다. 이는 온실가스를 증가시켜 기후변화 문제를 악화시키는 요인이 될 수 있습니다.이러한 이유로 인해 플라스틱을 단순 소각하는 것보다 재활용하거나 열분해 등의 대체 기술을 활용하는 방향이 연구되고 있습니다.감사합니다.
학문 / 화학공학
25.02.02
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LG엔솔과 LG 화학의 관계에 대해서 알려주세요
안녕하세요.LG에너지솔루션과 LG화학은 모회사와 자회사 관계입니다. LG화학이 배터리 사업을 영위하다가 2020년 12월 이 사업 부문을 물적 분할하여 LG에너지솔루션을 설립했습니다.LG화학은 LG에너지솔루션의 최대 주주로서 약 80%의 지분을 보유하고 있으며, 배터리 소재를 공급하는 역할을 합니다. 특히 배터리 핵심 원료인 양극재를 LG화학이 생산하여 LG에너지솔루션에 공급합니다. 반대로 LG에너지솔루션은 LG화학의 주요 고객이 되어 배터리 사업을 지속적으로 성장시키고 있습니다.이처럼 두 회사는 긴밀한 협력 관계를 유지하며, LG화학은 소재 공급과 연구개발을 담당하고, LG에너지솔루션은 배터리 생산과 판매를 담당하는 구조를 가지고 있습니다. 감사합니다.
학문 / 화학공학
25.02.02
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체르노빌 발전소 폭발 지역은 지금까지도 폐쇄되어있나요?
안녕하세요.체르노빌 원전 사고가 발생한 지역은 지금도 일정 부분 폐쇄된 상태입니다.사고가 발생한 원전 주변 반경 약 30km 지역은 체르노빌 출입 제한 구역으로 지정되어 있으며, 일반인의 자유로운 출입이 제한됩니다.현재 이 지역은 방사능 수치가 높은 곳과 상대적으로 낮은 곳이 혼재해 있습니다. 방사능 오염이 심한 곳은 여전히 사람이 거주할 수 없으며, 일부 지역은 연구 목적이나 제한적인 관광 목적으로만 방문이 가능합니다.체르노빌 원전 자체는 콘크리트 구조물인 석관과 이후 추가된 새로운 안전 덮개로 감싸져 있어 방사능 유출을 최소화하고 있습니다. 하지만 완전한 해체까지는 오랜 시간이 걸릴 것으로 예상됩니다.감사합니다.
학문 / 화학공학
25.02.02
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비닐이 녹기까지 얼마의 시간이 걸리나요?
안녕하세요.비닐은 자연적으로 분해되기까지 매우 오랜 시간이 걸리며,일반적으로 약 500년에서 1000년 정도가 소요된다고 알려져 있습니다.이는 비닐의 소재인 합성 플라스틱이 미생물에 의해 쉽게 분해되지 않기 때문입니다.비닐이 분해되려면 산소, 열, 자외선(UV) 등이 중요한 역할을 합니다.하지만 땅속에 매립될 경우 산소와 자외선이 부족해 분해 속도는 훨씬 더 느려집니다. 일부 환경에서는 미세 플라스틱 형태로 남아 완전히 사라지지 않고 환경 오염을 유발하기도 합니다.친환경적인 대안으로는 생분해성 비닐을 사용하는 것이 있으며, 이는 적절한 조건에서 몇 달에서 몇 년 내에 분해가 가능합니다.감사합니다.
학문 / 화학공학
25.01.28
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수영장에 사용하는 케미컬의 성분이 어떻게되나요?
안녕하세요.수영장 관리에 사용되는 주요 화학물질 중 대표적인 것은 염소 화합물입니다.이 염소 화합물은 물 속의 박테리아와 미생물을 소독하기 위해 사용됩니다. 일반적으로는 다음과 같은 성분이 포함될 수 있습니다.차아염소산 나트륨이나 차아염소산 칼슘을 사용하며, 이들 물질이 물 속에서 염소로 분해되면서 소독 효과를 냅니다.락스 냄새 비슷한 것은 이 염소 성분이 물 속의 오염물질과 반응하면서 생성된 부산물 때문입니다.또한 pH를 조절하기 위해 황산이나 탄산나트륨 같은 물질도 함께 사용됩니다.피부에 장시간 노출되면 자극을 받을 수 있으니, 수영 후에는 깨끗이 샤워하는 것이 좋습니다.감사합니다.
학문 / 화학공학
25.01.28
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화학공학에서 개발한 기술들이 일상 생활에서 어떤 변화를 가져오나요?
안녕하세요.화학공학은 우리의 일상생활에서 필수적인 역할을 합니다.세제의 경우 화학공정으로 효소나 계면활성제를 생산해 세척력을 강화하고 환경에 미치는 영향을 줄였습니다.플라스틱은 화학공학 기술로 다양한 형태와 강도를 가지게 만들어 전자제품, 의류, 차량 부품 등에 사용됩니다. 또한, 바이오 플라스틱 개발로 환경오염 감소에도 기여하고 있습니다.식품 포장재는 화학공학의 기술로 신선도를 유지하는 기능성 필름이나 생분해성 포장재로 발전해 음식물 쓰레기를 줄이고 보존 기간을 늘렸습니다.이 외에도 에너지 효율이 높은 배터리, 정수 필터, 의약품 제조 등도 화학공학의 기술로 가능해졌습니다.감사합니다.
학문 / 화학공학
25.01.27
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