- 이창용 "한국 성인 16%, 가상자산 계좌 있어···골칫거리"뉴시스
- 대만 차이잉원 미국 방문에...中 "엄정한 교섭 제기"뉴시스
- '군의원 식사제공' 김성 장흥군수, 선거법 위반 혐의 송치뉴시스
- 英 공포영화 '곰돌이 푸: 피와 꿀' 홍콩·마카오 상영 취소뉴시스
- 尹 40년지기 석동현, 국회서 '총선 출마' 묻자 "지금 할 말 아냐"뉴시스
- 시진핑, ICC 체포장 발부된 푸틴에 중국방문 초청뉴시스
- 화재로 6살 아이 숨졌던 장흥 공장···석달 만에 또 불(종합)뉴시스
- 스웨덴 법원, "기후변화 노력 불충분" 정부 상대 소송 허용뉴시스
- 권영세 "김정은 자녀 2명 혹은 3명···김주애 후계자 판단은 일러"뉴시스
- 시진핑·푸틴, 정상회담 시작···우크라전 해법 모색뉴시스
기사내용 요약
폐알칼리 기반 음이온 교환막 수전해 기술 국내 첫 개발
그린수소재료연구실 양주찬·최승목 박사 연구팀

[창원=뉴시스] 홍정명 기자 = 한국재료연구원(KIMS)은 그린수소재료연구실 양주찬·최승목 박사 연구팀이 고성능 비귀금속 촉매·전극 소재를 개발하고, 이를 폐알칼리 수전해 시스템에 적용해 비귀금속 기반의 폐알칼리 음이온 교환막 수전해 기술을 국내 최초로 개발하는 데 성공했다고 5일 밝혔다.
'음이온 교환막 수전해 기술'은 기존의 알칼라 수전해 기술이 가진 비귀금속 기반 전극 사용의 장점과 양이온 교환막 수전해 기술의 작동 용이성 및 단순성이 결합한 이상적인 기술을 말한다.
그린수소 생산성 향상과 더불어 고순도의 수소를 얻을 수 있는 차세대 수전해 시스템으로 통한다.
그린수소 생산 방식인 수전해 연구는 지금까지 깨끗한 물(정제수) 기반의 전해질을 사용해왔다.
수전해를 통해 수소 1t을 생산하려면 평균 약 9t의 정제수가 필요하고, 9t의 정제수를 얻기 위해서는 약 2배인 18t가량의 물이 요구된다.
이처럼 그린수소 생산에는 전기분해에 필요한 전력 이외 막대한 양의 물이 요구되기 때문에 물과 관련한 비용 또한 가격경쟁력을 결정하는 중요한 요소가 된다.
폐알칼리는 pH(페하) 12.5 이상 강알칼리성 폐기물로, 반도체 수요 폭증과 전자산업 발전 등으로 배출량이 매년 증가하는 추세에 있다.
연구팀은 폐알칼리를 직접 전해질로 사용한 수전해 핵심 원천 소재 및 부품의 상용 시스템을 모사한 단위셀에 적용하기로 했다.
먼저, 비귀금속 촉매 활성과 내구성을 동시에 확보하기 위해 고전도 탄소층을 촉매 표면에 균일하게 코팅한 복합촉매를 개발했다.
복합촉매는 전극화 공정에도 높은 균일성을 보였으며, 음이온 교환막 수전해 단위셀 평가에서도 기존 전극 대비 약 2.8배 우수한 활성과 고내구성을 나타냈다.

연구팀은 이 기술을 폐알칼리 전해질 기반 수전해 단위셀에 적용해 1420mA/㎠(비귀금속 적용, 2V 기준)의 높은 전류밀도를 달성했고, 수소를 원활하게 생산할 수 있는 전류밀도에서도 향상된 내구성을 보이는 걸 확인했다.
특히, 폐알칼리 속에 존재하는 금속 이온의 분석을 통해 증가한 전해질 이온전도도가 수전해 성능을 향상시킨 사실을 밝혀냈다.
현재 연구팀은 대면적 균일 전극화를 통한 폐알칼리 수전해 스택 시스템 적용 및 상용화를 위한 후속 연구를 진행 중이다.
연구책임자인 양주찬 선임연구원은 "개발한 기술은 폐알칼리 전해질을 사용하기 때문에 고농도의 순수 알칼리염 전해질 사용 비용을 획기적으로 절감할 수 있다"고 강조했다.
그린수소재료연구실장으로 과제책임자인 최승목 책임연구원은 "개발 기술이 상용화되면 기존의 알칼리 기반 수전해 시스템에 즉각적인 활용이 가능해 수소 양산화와 수소 생산시장 진입에 큰 도움이 될 것"이라고 말했다.
이번 연구 성과는 과학기술정보통신부 지원을 받아 한국재료연구원 '그린수소 생산을 위한 AEM 수전해용 고내구 전극 및 평가 기술 개발' 과제와 산업통상자원부 소재부품기술개발사업의 '수소 생산을 위한 2.5㎾급 폐알칼리 AEM 수전해용 고성능 촉매 전극 및 부품화 기술 개발' 과제를 통해 수행됐다.
연구 결과는 재료에너지 분야 저명 국제학술지 ‘저널 오브 머티어리얼스 케미스트리 A'(IF=14.511)에 1저자 정재엽 박사과정 연구원, 박유세 박사(충북대 교수)의 이름으로 11월10일자에 게재됐다.
◎공감언론 뉴시스 hjm@newsis.com <저작권자ⓒ 공감언론 뉴시스통신사. 무단전재-재배포 금지.>
-
"전액 지원하니 여행오세요"···현금 뿌리는 지역, 어디? 한적한 농어촌에 머물면서 현지인처럼 사는 ‘한 달 살이’ 열풍에 전국 자치단체가 앞다퉈 가세하고 있다. 일부 지역에선 숙소, 식비, 체험비 전액 지원하는 등 파격 혜택을 앞세워 다른 곳과 차별화 전략에 나섰다.#충청남도 서산숙박비: 1박-6만원(최대 6박)체험비: 1인-2만원식비: 1인-2만4천원서산 개심사 전경. 뉴시스 제공충남 서산시가 26일까지 '2023년 서산에서 일주일 살아보기 및 워케이션'프로그램 참가자를 모집한다. 참가자로 선정되면 최소 2박에서 최대 6박까지 머무는 동안 △숙박비(팀별 1박에 6만 원) △체험비(1인당 2만 원) △식비(1인당 2만 4000원)를 지원한다.한달살이 포스터. 서산시 제공모집하는 팀은 15개 팀으로, 팀당 인원은 4명 이내이다.선정된 참가팀은 4월 1일부터 5월 31일까지 여행을 완료하고 자신의 SNS에 여행 후기를 게시하면 지원금을 받을 수 있다.#경상남도 진주숙박비: 1박-5만원 이내(최대 29박)체험비: 1인-5~8만원진주 남강 야경. 진주시 제공경남 진주시가 진주에서 한 달 여행하기 참가자를 24일까지 모집한다. 참가자들에게는 최소 2박 이상에서 최대 29박의 숙박비(팀당 1일 5만 원 이내)와 다양한 문화예술·관광자원의 체험비(1인당 총 5만~8만 원)를 지원한다.경남 외 거주자로 만 19세 이상은 누구나 지원 가능하다. 다만 청년, 유튜버, 블로거 등 개인 SNS 활동이 활발한 사람을 우대할 예정이다.총12팀을 모집할 예정이며 자세한 사항은 진주시 및 진주문화관광재단 홈페이지에서 확인할 수 있다.#경상남도 김해숙박비: 1박-5만원~8만원(최대 29박)체험비: 1인-5~8만원 김해 가야 테마파크. 김해시 제공김해시가 한 달 살기 프로그램 ‘요즘김해, 지금여행’ 참가자를 24일까지 모집한다.참가자들에게는 최소 3일(2박)부터 최대 30일(29박)까지 숙박비가 지원된다. 뉴시스 제공7박 미만일 경우 최대 5만원, 7박 이상일 경우 최대 8만원이다.체험비는 체험 종류에 상관없이 1회 지급된다. 총 25개 팀을 선정할 예정이며 참가자들은 여행 기간 김해의 관광콘텐츠를 개인 SNS에 하루 2건 이상 올리는 과제를 수행해야 한다.자세한 사항은 김해시 누리집 공지사항 또는 김해관광포털 공지사항에서 확인하면 된다.#경상남도 합천숙박비: 1박-5만원 이내(최대 29박)체험비: 1인-5~8만원경남 합천군 제공경남 합천군은 합천에서 한 달 여행하기 사업으로 ‘드라마틱 합천 여행하기’ 참가자 모집을 오는 24일까지 신청받는다.여행 기간은 3일∼30일 이내로 숙박비는 1일당 5만원 이내(팀당 1∼2명), 체험비는 1인당 5∼8만원 이내 지원을 받게 된다. 더 자세한 사항은 합천군 홈페이지와 합천군 관광협의회 홈페이지 공고문을 참고하면 된다.합천군은 해인사, 황매산군립공원의 철쭉과 억새 등 관광지뿐만 아니라 대암산 정상에서의 패러글라이딩, 합천 항공 스쿨(경비행기) 등의 짜릿한 체험과 이색카페에서의 인생샷 찍기 등을 관광코스로 추천하고 있다.#경상남도 함양숙박비: 1박-5만원 이내(최대 29박)체험비: 1인-5~8만원경남 함양군 제공경남 함양군은 24일까지 장기 체류 여행 지원 프로그램인 ‘(내가 그린) 함양에서 한 달 여행하기’ 참여자를 모집한다.경남지역 외 거주자(만 19세 이상)가 대상으로 1팀당 1~2명을 구성원으로 총 15팀을 모집한다. 대상자로 선정되면 4월~5월 중 최소 2박3일에서 최대 29박30일까지 자유여행 후 1일 2건 이상의 관광 사진을 개인 SNS에 게시 및 홍보하면 숙박비(1일당 5만원 이내)와 체험비(1인당 5~8만원) 등을 지원받는다.함양군은 철쭉으로 덮인 대봉산 풍경을 감상할 대봉산휴양밸리, 드라마 촬영지인 솔송주 문화관 등을 관광코스로 추천하고 있다. 박지현기자 5973sally@srb.co.kr·정수연기자 suy@srb.co.kr
- · 삼성전자, '초고효율·초연결성 강화' 비스포크 신제품 출시
- · 전남농협, 쌀 적정생산 위한 전남 권역별 설명회 개최
- · 광주국세청, 수요조사 홈페이지 운영
- · 정부, 2030 산업계 온실가스 감축목표 14.5% →11.4%↓
- 1"전액 지원하니 여행오세요"···현금 뿌리는 지역, 어디?..
- 2"기존 집 안팔려" 불 꺼진 새 아파트, 서울은 줄고 광주는 늘..
- 3영산강환경청 "전남 주요 댐, 6월까지 버틸 수 있을 듯"..
- 44억대 '이곳' 아파트, 2000만원 주고 샀다…다시 고개 든 ..
- 5남광주시장에 가면? 꼭 가봐야할 맛집 3곳..
- 6최대 100만원 '소액생계비대출' 27일 출시···최저 연 9...
- 7부동산 시장 불황에 새마을금고 대출 연체율도 ‘쑥’..
- 8광주은행, 'KIA타이거즈 우승기원 예·적금'..
- 9특례보금자리론 신청 '폭주'···신규주택 구입 40.8% 달해..
- 10광주 중외공원 놀이기구 32년 만 철거, '예술정원' 탈바꿈..