수소에너지는 미래 청정에너지의 핵심 축으로 떠오르고 있으며, 그 활용을 확대하기 위해서는 효율적이고 안전한 수소 생산 방식이 필수적이다. 고온가스로형 원자로(HTGR: High Temperature Gas-cooled Reactor)는 보통 700°C 내외의 고온을 제공할 수 있으며, 특히 900°C 이상의 고온을 제공하는 초고온가스로형 원자로(VHTR: Very High Temperature Reactor)는 기존 수전해 방식이 아닌 열화학 반응을 통해 전기 없이도 수소를 생산할 수 있는 대안으로 주목받고 있다. 본 탐구는 HTGR 및 VTGR을 이용한 수소 생산의 기술적 개념과 그 작동 구조, 활용 가능한 재료, 그리고 해당 기술이 가지는 한계와 해결 방안을 통합적으로 분석한다. 또한, 고온가스로형 수소 생산 시스템의 구성 요소를 구조 공학적으로 해석하고, 실험 설계 방향까지 제시함으로써 고등학생이 과학적 원리를 바탕으로 실제적이고 융합적인 에너지 문제를 탐구할 수 있도록 한다.