"온실가스로 수소 만든다"...그린수소 개발해낸 한국동서발전

  • 남주원 기자
  • 2020.06.18 15:40
이하 울산과학기술원 김건태 교수 연구팀(사진 한국동서발전)/뉴스펭귄

한국동서발전이 세계 최초의 '그린수소' 생산시스템을 개발했다.

한국동서발전(이하 동서발전)은 울산과학기술원(UNIST)과 산학협력을 통해 온실가스인 이산화탄소(CO2)를 활용해 수소를 대량 생산할 수 있는 신형 촉매 개발에 성공했다고 18일 밝혔다.

이번 촉매 개발은 동서발전이 울산과학기술원 김건태 교수 연구팀과 협력해 지난해 6월부터 진행하고 있는 '발전소 배기가스 이산화탄소 활용 10㎾급 전력 및 수소생산 시스템 개발' 과제의 일환이다.

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이 연구는 발전소에서 발생하는 이산화탄소를 원료로 해 수소와 전기를 모두 얻을 수 있는 10㎾급 수소생산시스템 개발을 목표로 한다. 게다가 베이킹소다도 얻을 수 있다. 

이 시스템은 이산화탄소가 물에 녹아 생기는 수소 이온이 전기화학적 반응으로 환원돼 전기 및 수소가 생성되는 원리를 활용한다. 이때 전기화학 반응이 용이하도록 촉매를 사용하는데, 기존에는 백금 등 고가의 귀금속 계열 촉매가 활용됐다.

(사진 한국동서발전)/뉴스펭귄

동서발전에 의하면 이번에 새로 개발한 촉매는 이산화탄소가 포화된 전해질에서도 잘 작동하는 금속 유기물 복합 촉매다. 따라서 기존 사용됐던 백금만큼 수소 발생 활성도가 우수하며 1000시간 구동에도 높은 안정성을 유지한다.

아울러 신형 촉매는 제조 공정이 간단해 대량 생산할 수 있으며 가격도 기존 백금 촉매의 10분의1 수준으로 저렴하다.

동서발전 관계자는 "신형 촉매를 활용해 실험실 규모의 1㎾급 이산화탄소 활용 수소생산시스템을 제작했다"면서 "내년 초 당진화력발전소에 10㎾ 전력 및 시간당 8000L 수소 생산이 가능한 10㎾급 시스템을 설치해 안정성 및 경제성을 검증할 계획"이라고 말했다.

이어 "현재 수소 생산은 천연가스를 활용해 수소를 추출하는 방식으로 이산화탄소가 필연적으로 발생한다"며 "하지만 이 시스템은 온실가스를 줄이는 동시에 수소와 전기도 생산하는 세계 최초의 '그린수소' 생산시스템"이라고 전했다.

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