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[IT뉴스]수소 생산단가 낮춘다···촉매사용량 20분의 1로

온카뱅크관리자

2024-11-03 12:01:56

<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div>  <strong class="summary_view" data-translation="true">KIST, 귀금속 줄인 촉매 개발<br>국제 학술지 표지논문 선정</strong> 
        <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> 
         <section dmcf-sid="HFsbSdYchx">
          <div dmcf-pid="XpC2ynXDWQ" dmcf-ptype="general">
           [서울경제] 
           <p>차세대 에너지원 수소 생산에 필요한 촉매 사용량을 기존의 20분의 1로 줄여 생산단가를 크게 낮출 수 있는 기술이 국내에서 개발됐다.</p>
          </div>
          <p dmcf-pid="ZDQSJ0g2WP" dmcf-ptype="general">한국과학기술연구원(KIST)은 김명근 수소·연료전지연구단 박사와 유성종 박사 연구팀이 고내구성 탄소 지지체를 도입해 이리듐 사용량을 상용 촉매의 20분의 1 수준으로 줄인 고효율 수전해 촉매를 개발했다고 3일 밝혔다. 연구성과는 국제학술지 ‘ACS 에너지 레터스’의 표지논문으로 최근 게재됐다.</p>
          <figure class="figure_frm origin_fig" dmcf-pid="5wxvipaVW6" dmcf-ptype="figure">
           <p class="link_figure"><img alt="연구팀의 저이리듐 수전해 촉매 개발 성과가 표지논문으로 소개된 국제학술지 ‘ACS 에너지 레터스’. 사진 제공=KIST" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202411/03/seouleconomy/20241103120158460pqla.jpg" data-org-width="640" dmcf-mid="G2xvipaVTM" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img4.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202411/03/seouleconomy/20241103120158460pqla.jpg" width="658"></p>
           <figcaption class="txt_caption default_figure">
            연구팀의 저이리듐 수전해 촉매 개발 성과가 표지논문으로 소개된 국제학술지 ‘ACS 에너지 레터스’. 사진 제공=KIST
           </figcaption>
          </figure>
          <div dmcf-pid="1rMTnUNfT8" dmcf-ptype="general">
           <p>수소는 물을 수소와 산소로 분해시키는 수전해 과정을 통해 얻어진다. 수전해 반응을 상용화 수준으로 효율화하기 위해서는 이리듐이라는 귀금속 촉매가 필요하다. 이리듐은 남아프리카 등 특정 지역에서만 채굴돼 공급 불안정을 야기하고 수소의 생산단가를 높이는 주범으로 지목된다.</p>
          </div>
          <p dmcf-pid="thnXjbDxW4" dmcf-ptype="general">연구팀은 이리듐을 기존의 20분의 1만 사용하면서도 제역할을 할 수 있는 새로운 촉매를 개발했다. 우선 물과의 상호작용이 적은 소수성 탄소를 지지체로 사용해 탄소 부식을 줄이면서도 수전해 반응 효율을 높였다. 또 지지체 위에 셀레늄을 도입해 이리듐 표면에 얇은 수산화물층을 형성, 이리륨의 용출을 억제했다.</p>
          <p dmcf-pid="FlLZAKwMSf" dmcf-ptype="general">연구팀이 개발한 저이리듐 촉매는 1.9V 전압에서 3.18 A/cm²의 전류밀도를 기록해 기존 상용 촉매(2.45 A/cm²)보다 우수한 성능을 보였다. 이리듐 사용량을 크게 줄이면서도 성능과 내구성을 동시에 유지하는 촉매를 구현해 수소 설비 대형화 과정에서 발생하는 고비용 문제를 해결하고 수소 생산 단가를 낮출 것으로 기대된다.</p>
          <div dmcf-pid="3So5c9rRyV" dmcf-ptype="general">
           <p>연구팀은 저이리듐 수전해 기술의 상용화를 위해 다양한 지지체 소재와 촉매 구조를 개발해 수소 생산 효율을 높이기 위한 연구를 수행할 계획이다. 김 박사는 “저이리듐 촉매 구현을 위한 지지체 개발 및 촉매 성능 확보를 위한 전략을 함께 제시했다”라며 “대규모 촉매 합성 기술을 접목해 그린수소 생산 단가 낮추고 수소 사회로의 전환에 기여할 것”이라고 말했다.</p> 김윤수 기자 sookim@sedaily.com
          </div>
         </section> 
        </div> 
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