안녕하세요? 김석진 전문가입니다.
Q. 화학 공학 관련된 자격증은 무엇이 있나요?
안녕하세요. 화학 공학에 대해 궁금하신가 보네요. 화학 공학은 정말 다양한 분야에서 중요한 역할을 하는 학문이에요. 화학 공학을 공부하면 화학 반응과 공정을 설계하고 최적화하는 방법을 배우게 되죠. 이를 통해 다양한 화학 제품을 생산하고, 에너지 효율을 높이는 방법을 찾는 등의 문제를 해결하게 돼요.화학 공학을 공부하는 사람들은 일반적으로 수학, 물리학, 화학의 기초 과목을 먼저 배우고, 그 다음에 열역학, 유체역학, 반응공학, 공정제어 같은 전공 과목을 공부해요. 이런 과목들을 통해 화학 공정의 기본 원리와 이를 실무에 적용하는 방법을 배우게 되죠.화학 공학 관련 자격증도 여러 가지가 있어요. 대표적인 자격증으로는 다음과 같은 것들이 있어요.먼저, 화공기사 자격증이 있어요. 이 자격증은 대한민국에서 화학 공학을 전공한 사람들이 많이 취득하는 자격증 중 하나에요. 화학 공정, 열역학, 유체역학, 재료공학 등 다양한 분야의 지식을 평가하죠. 이 자격증을 취득하면 화학 공정 설계와 운영, 안전 관리 등의 업무를 할 수 있는 자격을 인정받게 돼요.또한, 화학분석기사 자격증도 있어요. 이 자격증은 화학 물질의 분석과 관련된 지식을 평가해요. 화학 공학을 전공한 사람들이 분석 실험실에서 일하거나 품질 관리 업무를 할 때 도움이 되죠. 물질의 구성 성분을 분석하고, 이를 바탕으로 품질을 관리하는 능력을 인증받을 수 있어요.해외에서는 PE (Professional Engineer) Chemical 자격증이 있어요. 이 자격증은 미국에서 화학 공학을 전공한 사람들이 많이 취득하는 자격증이에요. PE 자격증은 미국 전역에서 공인된 전문 엔지니어로 활동할 수 있는 자격을 부여해요. 시험을 통과하면 전문 엔지니어로서 화학 공정 설계와 안전 관리 등의 업무를 독립적으로 수행할 수 있어요.그리고 Chartered Chemical Engineer라는 자격증도 있어요. 이는 영국의 화학공학회(IChemE)에서 발급하는 자격증으로, 국제적으로 공인된 자격이에요. 이 자격증을 취득하면 화학 공정 설계와 관리, 연구 개발 등의 분야에서 높은 수준의 전문성을 인정받을 수 있어요.이외에도 다양한 화학 공학 관련 자격증들이 있지만, 중요한 것은 자격증뿐만 아니라 실제로 화학 공정을 이해하고 이를 실무에 적용할 수 있는 능력을 기르는 것이에요. 화학 공학을 공부하는 사람들은 이런 자격증을 통해 자신의 전문성을 인증받고, 더 나은 커리어를 쌓아가게 되죠. 도움이 되었으면 좋겠어요!
Q. 석유 정제시 나오는 물질들이 무엇이 이시는지 궁금합니다.
석유 정제 과정에서 나오는 다양한 물질들이 있어요. 원유는 여러 성분이 섞인 복합체라서, 이를 정제하면 다양한 석유제품들이 만들어지죠.먼저, 가장 가벼운 물질로는 LPG, 즉 액화석유가스가 있어요. 이건 주로 프로판과 부탄으로 구성되며, 가정용 연료나 차량 연료로 많이 사용돼요. 그 다음으로 나오는 것이 나프타인데, 이건 휘발유의 원료로 사용되거나, 석유화학 공장에서 플라스틱이나 화학제품을 만드는 원료로 사용돼요.휘발유는 우리가 흔히 자동차 연료로 사용하는데, 이는 나프타를 더 정제하고, 첨가제를 섞어서 만들어요. 이어서 등유가 나오는데, 등유는 주로 항공기 연료로 사용되거나, 가정용 난방 연료로 사용돼요.그 다음으로 나오는 것이 경유예요. 경유는 디젤 엔진의 연료로 사용되며, 트럭, 버스, 기차 등의 연료로 많이 사용돼요. 경유는 휘발유보다 끓는 점이 높아서, 더 무거운 분자들로 이루어져 있어요.더 무거운 물질로는 윤활유가 있어요. 윤활유는 기계의 마찰을 줄이고, 부드럽게 작동하도록 도와주는 역할을 해요. 자동차 엔진 오일이나 기계의 윤활유 등이 이에 해당하죠.또한, 정제 과정에서 중유도 나오는데, 중유는 주로 대형 선박의 연료로 사용되거나, 산업용 보일러의 연료로 사용돼요. 중유는 끓는 점이 높고, 점도가 높은 특징이 있어요.마지막으로, 가장 무거운 물질로는 아스팔트가 있어요. 아스팔트는 도로 포장이나 지붕 재료로 사용돼요. 원유에서 나오는 가장 무겁고 끈적한 부분으로, 고온에서도 액체 상태를 유지해요.이렇게 석유 정제 과정에서 다양한 물질들이 나오며, 각각의 물질은 그 특성에 맞게 다양한 용도로 사용돼요. 원유 한 종류에서 이렇게 많은 제품들이 만들어진다는 게 참 놀라운 일이죠. 석유 정제는 그만큼 다양한 분야에서 중요한 역할을 하고 있어요.
Q. 배터리가 점점 대형화될수록 위험성이 커지는 이유가 무엇인가요?
배터리가 점점 대형화될수록 위험성이 커지는 이유는 여러 가지가 있어요.먼저, 배터리가 대형화되면 에너지를 더 많이 저장하게 돼요. 더 많은 에너지가 저장된다는 것은, 만약 문제가 발생했을 때 더 큰 에너지 방출이 있을 수 있다는 뜻이죠. 예를 들어, 배터리에 단락(short circuit)이 발생하면, 작은 배터리는 상대적으로 적은 에너지만 방출하지만, 큰 배터리는 매우 많은 에너지를 한꺼번에 방출할 수 있어서 화재나 폭발로 이어질 가능성이 커져요.또한, 대형 배터리는 내부의 셀 수가 많아지기 때문에 관리가 더 복잡해져요. 각 셀은 모두 일정한 전압과 온도로 유지되어야 하는데, 대형 배터리에서는 이 작업이 더 어려워져요. 만약 하나의 셀이라도 문제가 생기면 그 영향이 전체 배터리로 퍼질 수 있어요. 이는 연쇄적인 문제를 일으켜 더 큰 위험을 초래할 수 있어요.그리고 대형 배터리는 열 관리가 더 어려워요. 배터리가 작을 때는 내부에서 발생하는 열을 쉽게 분산시킬 수 있지만, 배터리가 커질수록 열을 효율적으로 방출하기가 어려워요. 열이 제대로 방출되지 않으면, 배터리 내부 온도가 높아져서 열 폭주(thermal runaway) 현상이 발생할 수 있어요. 이 경우, 배터리가 과열되어 폭발할 위험이 있어요.또한, 대형 배터리는 물리적으로 크고 무거워서 운반이나 설치 과정에서도 더 많은 주의가 필요해요. 물리적인 충격이나 압력이 가해졌을 때 손상될 가능성이 크고, 이는 안전사고로 이어질 수 있어요. 소형 배터리는 상대적으로 취급이 간편하고, 손상될 위험이 적지만, 대형 배터리는 그만큼 더 조심스럽게 다뤄야 해요.결국, 배터리가 대형화될수록 더 많은 에너지를 저장하게 되고, 관리와 열 방출이 어려워지며, 물리적인 취급도 더 복잡해져서 위험성이 커지게 되는 거죠. 따라서 대형 배터리를 사용할 때는 이러한 위험 요소들을 잘 관리하고 대비하는 것이 중요해요.
Q. 배터리의 파우치형이 가공이 어려운 이유가 무엇인가요
배터리에는 여러 형태가 있는데, 그 중에서 파우치형 배터리는 가공이 좀 더 까다로운 편이에요. 파우치형 배터리가 가공이 어려운 이유는 몇 가지가 있어요.첫 번째로, 파우치형 배터리는 얇고 유연한 금속 필름으로 포장되기 때문에, 이 필름을 다루는 과정에서 주의가 필요해요. 얇은 필름은 쉽게 손상될 수 있어서, 이를 정확하고 조심스럽게 다루는 것이 중요해요. 이 과정에서 자동화된 기계보다는 사람의 손길이 더 많이 필요해요. 기계로 처리할 경우, 섬세한 작업을 자동으로 처리하기 어려워서 오류가 발생할 수 있거든요.두 번째로, 파우치형 배터리는 내부의 셀을 보호하는 외장재가 유연하고 얇기 때문에, 셀을 삽입하고 밀봉하는 과정이 복잡해요. 셀을 삽입할 때 외부 충격이나 압력을 잘못 가하면 배터리 성능에 영향을 미치거나 손상될 수 있어요. 이 때문에 정밀한 작업이 필요하고, 결국 인건비가 더 많이 들어가게 되죠.세 번째로, 파우치형 배터리는 열 밀봉(thermal sealing) 과정을 거쳐야 하는데, 이 과정도 까다롭습니다. 밀봉이 제대로 되지 않으면 배터리 내부의 전해질이 새어나올 수 있고, 이는 배터리의 성능 저하나 안전성 문제로 이어질 수 있어요. 따라서 열 밀봉 과정에서도 정밀한 조작이 필요하고, 이를 위해 숙련된 인력이 필요해요.결국, 파우치형 배터리의 가공은 얇고 유연한 소재를 정확하게 다루고, 정밀한 밀봉 과정을 거쳐야 하기 때문에, 자동화하기 어렵고 사람의 손길이 많이 필요해요. 그래서 인건비가 높아지고, 가공이 까다롭다는 평을 받게 되는 거죠. 이런 이유로 파우치형 배터리는 제작 과정에서 더 많은 주의와 정밀함을 요구하는 형태의 배터리랍니다.
Q. 정유화학기업들이 폐식용유를 수입하는 배경과 어떻게 활용하는건가요
정유화학기업들이 폐식용유를 수입하거나 매입하는 데는 몇 가지 중요한 이유가 있어요. 첫 번째로, 환경적인 이유가 있어요. 폐식용유는 그냥 버리면 환경 오염을 일으킬 수 있는데, 이를 재활용하면 환경 보호에 큰 도움이 돼요. 정유화학기업들은 폐식용유를 재활용해서 새로운 제품을 만드는 과정을 통해 환경 친화적인 이미지를 구축할 수 있죠. 요즘은 기업들도 지속 가능성을 중시하는데, 폐식용유를 활용하는 것은 그런 노력의 일환이에요.두 번째로, 경제적인 이유도 있어요. 폐식용유는 비교적 저렴하게 구할 수 있는 자원이에요. 이를 활용해서 연료나 화학 제품을 만들면 비용을 절감할 수 있죠. 예를 들어, 폐식용유를 이용해서 바이오디젤을 만들면, 석유를 이용하는 것보다 생산 비용을 낮출 수 있어요. 바이오디젤은 기존의 디젤 연료와 혼합해서 사용할 수 있고, 온실가스 배출을 줄이는 데도 효과적이에요.그럼 이제, 정유화학기업들이 폐식용유를 어떻게 활용하는지 알아볼게요. 폐식용유는 주로 바이오디젤의 원료로 많이 사용돼요. 폐식용유를 정제하고, 화학적인 처리를 거쳐서 바이오디젤을 생산하게 되는데, 이렇게 만들어진 바이오디젤은 기존의 디젤 엔진에서 그대로 사용할 수 있어요. 또 하나의 활용 방법은, 폐식용유를 화학 제품의 원료로 사용하는 거예요. 예를 들어, 비누나 세정제 같은 제품을 만들 때 폐식용유를 사용할 수 있죠. 폐식용유는 지방산을 포함하고 있어서, 이를 이용하면 다양한 화학 제품을 만들 수 있어요.정유화학기업들은 폐식용유를 재활용함으로써, 자원의 효율적인 이용과 환경 보호, 비용 절감이라는 여러 이점을 동시에 얻을 수 있어요. 앞으로도 이런 친환경적인 재활용 방식이 더 많이 확산되면 좋겠어요.