▲에너지기술연구원에서 개발한 대면적 연료전지 서브 스택. 에너지기술연구원
한국에너지기술연구원이 유럽 연구기관들과 컨소시엄을 구성해 수소연료전지 공동 연구에 나선다.
21일 에너지연에 따르면 유럽연합(EU)이 주관하는 메라넷(M-era.Net 3) 프로그램에 참여, 2027년 6월까지 3년 동안 수소연료전지 핵심 원천기술을 개발한다.
메라넷3는 유럽 여러 국가가 참여하는 국제 연구 프로그램이다. 신소재·에너지·환경 등 분야의 연구 협력과 혁신 기술 개발에 중점을 두고 있으며 덴마크, 독일 등 EU 회원국과 우리나라 등 35개국이 참여하고 있다.
컨소시엄은 오스트리아 기술연구소(AIT), 프랑스 국립과학연구소(CNRS) 등 5개 기관으로 구성되며, 에너지연은 국내 주관기관으로 선정돼 고성능 전극 촉매와 소재 연계 기술 개발을 주도한다.
컨소시엄이 추진하는 '히어로즈'(HEROES·고분자전해질연료전지 소재와 막전극접합체의 혁신 설계 기반 수소-에너지 전환 향상 기술) 과제의 핵심은 에너지연이 보유한 코어-쉘 전극 촉매 기술을 활용해 백금 촉매의 사용량을 낮추는 것이다.
연료전지 전극 촉매로 사용되는 백금은 반응성이 높지만 단가가 비싸다는 한계가 있다.
코어-쉘 전극 촉매 기술은 팔라듐 등을 중심 금속으로 사용하고 겉을 백금으로 덮어 백금 사용량을 최소화할 수 있는 기술로, 이를 통해 연료전지 스택 비용을 20% 절감한다는 계획이다.
최종적으로는 CNRS와 공동 연구를 통해 개발한 막전극접합체(MEA)를 적용, 연료전지의 에너지 전환 효율을 65% 이상 끌어올리는 것을 목표로 한다.
박구곤 에너지연 박사는 “수소연료전지용 전극 촉매 기술과 혁신적인 막전극접합체 설계를 통해 세계 최고 수준의 소재·부품 원천 기술을 확보할 계획"이라며 “친환경 모빌리티와 초고효율 발전 분야에 적용할 수 있을 것"이라고 말했다.
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