|
국내 연구진이 천연가스나 액화석유가스(LPG)를 직접 사용하는 고체 산화물 연료전지 전극소재를 개발했다. 이 소재는 탄소·황 등 불순물 쌓였던 기존 탄화수소 연료전지의 문제점을 극복해 상당 규모의 원가절감 효과를 불러올 전망이다.
김건태(사진) 울산과학기술대학교(UNIST) 에너지 및 화학공학부 교수는 22일 와 시바프라카쉬 생고단(Sivaprakash Sengodan)·최시혁 박사과정 학생과 신지영 동의대 교수, 존 어바인 영국 세인트 앤드류스대 교수 등과 함께 이같은 기술을 개발했다고 밝혔다.
고체 산화물 연료전지는 오염물질이나 온실가스 배출을 대폭 줄일 수 있고 발전효율 95% 이상이나 돼 신재생에너지 가운데 가장 높은 전지다. 그러나 연료로 사용되는 수소가 대부분 탄화수소에서 만들어지기 때문에 비싸고 저장이 어렵다는 문제가 있었다.
이번에 연구팀이 개발한 전극소재는 이런 기존 연료극 소재의 문제를 말끔히 해결한 것이다. 연구팀이 개발한 전극소재는 700℃에서 프로판을 연료로 사용할 때 탄소 침적이 전혀 일어나지 않는다. 또 500시간 이상 연료전지가 작동해도 성능이 일정하게 유지된다. 김 교수는 2020년 전세계 발전용 연료전지 시장 규모가 64억 달러(6조8,000억원)에 이를 것으로 예상하면서 이번 연구 성과가 전체 제조원가 가운데 5,000억원 이상을 절감할 것으로 내다봤다. 이번 연구 결과는 재료과학 분야 국제학술지 네이처 머티리얼스지 온라인판 23일자에 게재됐다.
김 교수는 “다양한 탄화수소 연료를 사용해 높은 성능을 안정적으로 유지하는 전극소재를 개발함으로써 세계 연료전지 산업을 선도할 수 있는 계기가 될 것”이라고 예상했다.
