한국에너지기술연구원이 EU(유럽연합) 주관의 국제공동연구 '메라넷3(M-era.Net 3)'에 참여해 제작 비용은 낮추고 에너지 효율은 높인 '세계 최고 수준'의 수소연료전지 개발에 나선다.
한국에너지기술연구원(이하 에너지연)은 유럽 주요 연구기관과 컨소시엄을 구성해 오는 2027년까지 3년간 수소연료전지 개발을 위한 핵심 기술을 발굴한다고 21일 밝혔다.
메라넷3은 덴마크·독일 등 EU 회원 25개국 등이 참여하는 국제 연구 프로그램이다. 신소재·에너지 등 분야에서 산업적 응용이 가능한 혁신 기술 개발에 중점을 둔다.
총 5개 기관으로 구성된 이번 컨소시엄에는 에너지연을 비롯해 유럽의 대표 연구기관인 오스트리아 기술연구소(AIT), 프랑스 국립과학연구소(CNRS) 등이 참여한다. 에너지연은 국내 주관기관으로 선정돼 고성능 전극 촉매와 소재 연계 기술 개발을 주도한다.
컨소시엄이 추진하는 '히어로즈(HEROES)' 과제의 핵심은 에너지연이 보유한 '코어-셸 전극 촉매 기술'을 활용해 백금 촉매의 사용량을 낮추는 것이다.
백금은 전기를 생성하는 반응성이 다른 소재에 비해 월등히 높아 전극 촉매로 주로 활용되지만, 희귀한 만큼 단가도 높다. 연료전지 스택(전기를 만드는 장치) 제조 비용의 60%가 전극 촉매 비용으로 쓰인다.
연구팀은 팔라듐 등 물질을 중심으로 사용하고 겉만 백금으로 덮는 '코어-셸 기술'을 적용해 백금 촉매 사용량을 낮출 계획이다. 이를 통해 백금 사용량을 40% 줄여 연료전지 스택 비용을 기존보다 20% 낮출 수 있을 것으로 봤다. 에너지 전환 효율은 65% 이상으로 개선하는 게 목표다.
국내 주관 연구책임자인 박구곤 에너지연 수소에너지연구소 수소연료전지연구실 책임연구원은 "세계 최고 수준의 소재·부품 원천 기술을 확보할 것"이라며 "개발된 기술을 친환경 모빌리티와 초고효율 발전 분야에 적용해 수소 경제 활성화에 기여하겠다"고 밝혔다.
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