preLoad Image preLoad Image
검색 바로가기
주메뉴 바로가기
주요 기사 바로가기
다른 기사, 광고영역 바로가기
중앙일보 사이트맵 바로가기

리프킨의 '수소 경제' 시대 빨라질까 -수소 생산속도 100배, 새 촉매 개발

수소차·수소발전기…. 미래학자 제러미 리프킨은 2002년 『수소 혁명』를 통해 수소 혁명이 다가오고 있다고 예견했다. 그는 “석유 자원 시대가 곧 종말을 맞을 것”이라며 “새로운 에너지 체계로 수소가 주목받을 것”이라고 적었다.
 
이런 가운데 수소 생산을 기존보다 대폭 늘린 백금 촉매를 국내 연구진이 개발했다. 이번 연구는 수소 경제를 앞당길 수 있어 주목받고 있다. 김광수 울산과학기술원(UNIST) 화학과 교수는 극소량의 백금으로 수소를 대량 생산할 수 있는 촉매를 개발했다고 31일 밝혔다. 현재 쓰이는 백금 촉매보다 80배 적은 양의 백금만 사용하고도 수소 생성 활성도를 100배 높이는 새로운 촉매다.
 
질소가 포함된 탄소 나노 튜브 위에 백금(흰색)이 미량 도포된 모습. [사진 UNIST]

질소가 포함된 탄소 나노 튜브 위에 백금(흰색)이 미량 도포된 모습. [사진 UNIST]

수소를 생산할 수 있는 대표적 방법 중 하나가 전기 분해다. 물(H2O)을 전기분해해서 산소(O₂)와 수소(H)를 만드는 ‘수전해 반응’이 그것이다. 이 과정에선 촉매가 필요한데 주로 백금을 쓴다. 하지만 백금은 3.75g(1돈)이 13만2000원에 달할 정도로 비싸다. 이런 이유로 백금을 적게 쓰고도 수소를 많이 생산할 수 있는 기술 개발이 한창이다.
 
김 교수 연구팀은 머리카락보다 가는 탄소 나노 튜브에 백금을 극미량 도포한 촉매를 개발했다. 대나무 마디처럼 생긴 이 튜브에는 철과 구리 등 금속 나노 입자들이 들어있다. 김 교수는 “철과 구리 등이 상호 작용을 통해 백금의 특성을 높여 수소 발생 활성도를 증가시킨다”며 “기존 대비 수소 발생 활성도를 100배 높였다”고 말했다.
 
새로 개발한 백금 촉매의 원자 구조. 질소(파랑색)-탄소나노튜브(노랑색) 위에 백금(보라색)이 올려져 있는 구조다. [사진 UNIST]

새로 개발한 백금 촉매의 원자 구조. 질소(파랑색)-탄소나노튜브(노랑색) 위에 백금(보라색)이 올려져 있는 구조다. [사진 UNIST]

이번 연구는 수소 생산 효율을 높인 촉매를 개발했다는 데 의미가 있다. 김 교수는 “백금 촉매 가격은 수소 기반 에너지 산업의 걸림돌이었다”며 “경제성과 효율성을 높일 실마리를 잡았다”고 말했다. 이번 연구 결과는 네이처 에너지(Nature Energy) 온라인판에 30일(현지시각) 게재됐다.
 
강기헌 기자 emckk@joongang.co.kr
AD
온라인 구독신청 지면 구독신청

중앙일보 핫 클릭

PHOTO & VIDEO

shpping&life

뉴스레터 보기

김민석의 Mr. 밀리터리 군사안보연구소

군사안보연구소는 중앙일보의 군사안보분야 전문 연구기관입니다.
군사안보연구소는 2016년 10월 1일 중앙일보 홈페이지 조인스(https://news.joins.com)에 문을 연 ‘김민석의 Mr. 밀리터리’(https://news.joins.com/mm)를 운영하며 디지털 환경에 특화된 군사ㆍ안보ㆍ무기에 관한 콘텐트를 만들고 있습니다.

연구소 사람들
김민석 소장 : kimseok@joongang.co.kr (02-751-5511)
국방연구원 전력발전연구부ㆍ군비통제센터를 거쳐 1994년 중앙일보에 입사한 국내 첫 군사전문기자다. 국방부를 출입한 뒤 최장수 국방부 대변인(2010~2016년)으로 활동했다. 현재는 군사안보전문기자 겸 논설위원으로 한반도 군사와 안보문제를 깊게 파헤치는 글을 쓰고 있다.

박용한 연구위원 : park.yonghan@joongang.co.kr (02-751-5516)
‘북한의 급변사태와 안정화 전략’을 주제로 북한학 박사를 받았다. 국방연구원 안보전략연구센터ㆍ군사기획연구센터와 고려대학교 아세아문제연구소 북한연구센터에서 군사ㆍ안보ㆍ북한을 연구했다. 2016년부터는 중앙일보에서 군사ㆍ안보 분야 취재를 한다.