
(내외뉴스=최유진 기자) 국내 연구진이 독일과 일본에서 전량 수입하고 있는 차세대 연료전지 핵심소재를 국산화하는데 성공했다. 관련 제품은 하반기에 상용 출시할 계획이다.
한국화학연구원 화학소재연구본부 이장용 박사팀은 ‘음이온 교환막 연료전지’에 쓰이는 음이온 교환소재(바인더 및 분리막)의 제조 기술을 개발했다고 30일 밝혔다.
차세대 연료전지로 각광받고 있는 음이온 교환막 연료전지는 국내에는 관련 상용기술을 보유한 기업이 없어 독일 푸마테크와 일본 도쿠야마 등으로부터 100% 수입하고 있는 형편이다.
이번에 개발된 음이온 교환소재는 음이온 교환막 연료전지(AEMFC)에 쓰는 전극 바인더와 분리막이다. 연료전지에서 바인더는 분말가루 형태의 전극을 단단히 결합시키고 전극층 내부에서 이온이 이동할 수 있는 채널을 형성하며, 분리막(이온교환막)은 고체 전해질로 양극에서 음극으로 음이온(수산화이온)이 선택적으로 이동시키는 경로 역할을 한다.
한국화학연구원은 기존 상용 음이온 교환소재의 성능과 내구성을 한층 개선시켰다. 특히 이온전도도가 3배 이상 향상됐고, 화학적 안정성이 높아졌다.
이번에 개발한 음이온 교환막 연료전지는 UPS(무정전 전원 공급장치)등에서부터 적용할 수 있을 것으로 보인다.
음이온 교환소재는 연료전지 이외에도 수전해, 레독스 흐름 전지, 전기화학적 이산화탄소 전환기술 등에 활용될 수 있어 파급효과가 크다.
해당 연구는 한국연구재단 기후변화 대응기술 개발사업 지원으로 수행했으며, 관련 기술은 화학·기계 분야 전문 기업에 이전됐다.
연구책임자인 이장용 박사는 "이번 기술이전을 계기로 산업적 파급효과가 큰 음이온 교환소재를 상용화시키고, 가격을 낮추기 위한 원천기술 연구 개발에 힘을 쏟을 것"이라고 말했다.