화학공학소재연구정보센터
학회 한국공업화학회
학술대회 2022년 봄 (05/11 ~ 05/13, 제주국제컨벤션센터(ICC JEJU))
권호 26권 1호
발표분야 [무기재료] 수소전주기 무기재료:수소 생산, 저장, 이용
제목 고분자전해질 수전해용 저가 고성능 촉매 개발
초록 전 세계적으로 기후변화 위기에 대응하기 위해 태양광 및 풍력 등의 재생에너지의 비중을 급속히 확대하고 있다. 이와 같은 재생에너지는 생산량이 일정하지 않고 생산량의 제어가 어려운 문제가 있다. 따라서 재생에너지의 비중이 증가함에 따라 전력계통의 안정화를 위해 에너지 저장시스템의 확대가 필수적이다. 이를 위해 수소, 배터리 등의 다양한 기술이 제안되고 있으며, 전기에너지를 수소로 저장하는 수전해 기술은 수소의 높은 에너지 밀도와 장기 저장의 용이성으로 인해 각광을 받고 있다.
특히, 고분자전해질막을 이용하는 PEM수전해는 넓은 범위의 부하에 대응이 가능하며, 고압에서 운전이 가능하여 재생에너지를 이용한 수소 생산에 적합한 기술로 각광받고 있다. 다만, PEM이 강산성을 가지기 때문에 백금 및 이리듐과 같은 고가의 귀금속 촉매를 사용해야 하여 가격이 높은 단점이 있다. 따라서, 고가의 귀금속 촉매를 대체 또는 저감하여 PEM수전해 장치의 가격을 저감하는 것이 필수적이다.
본 연구에서는, PEM수전해 장치 가격 저감을 위해 촉매 내의 원자 배열을 제어한 전이금속 기반 수전해 촉매를 개발하였다.
저자 박희영
소속 한국과학기술(연)
키워드 고분자전해질; 수전해; 가격저감; 촉매
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