[충청투데이 윤희섭 기자] 국내 연구진이 합성가스에서 고순도 수소를 만들어낼 수 있는 핵심 기술을 국산화했다.
20일 한국에너지기술연구원(이하 에너지연)에 따르면 이신근 에너지소재연구실 책임연구원 연구팀이 복합 막 형태 팔라듐 분리막 핵심인 '무전해 도금법'을 구현하는 데 성공했다.
현재 주로 쓰는 천연가스 기반 수소생산 기술은 촉매반응을 적용한 메탄 수증기 변환 방식이다. 섭씨 700~900℃의 고온 운전 환경과 후속 공정을 위한 넓은 장소 등을 필요로 한다.
메탄 수증기 변환 공정에 팔라듐 분리막을 도입하면 500~550℃의 상대적으로 낮은 온도에서도 운전할 수 있다. 합성가스 중 수소만 선택적으로 분리, 정제할 수 있기 때문에 별도의 정제 공정을 추가하지 않아도 된다. 온실가스 감축과 친환경에너지 확산 측면에서도 강점이 있다.
연구팀은 팔라듐 분리막 코팅 공정 중 무전해 도금법을 독자적으로 개발했다. 이 기술을 적용하면 도금액 안에 포함한 팔라듐을 99.5％ 이상 활용할 수 있다.
현재 판매 중인 팔라듐 포일 막의 20∼33% 수준인 5㎛ 이하 두께로 코팅해도 수소를 정제할 수 있다. 공정 비용을 낮출 수 있다는 의미다.
이신근 책임연구원은 "분리막을 적용한 수소 정제기도 만들었다"며 "관련 기술은 현지공급형(On-Site) 고순도 수소 생산·정제 분야에서 중요한 역할을 할 것으로 기대한다"고 말했다.
윤희섭 기자 aesup@cctoday.co.kr