본문 바로가기
bar_progress

글자크기 설정

닫기

[백조실험실⑬]천연가스로 연료전지 만드는 촉매

시계아이콘01분 14초 소요
숏뉴스
숏 뉴스 AI 요약 기술은 핵심만 전달합니다. 전체 내용의 이해를 위해 기사 본문을 확인해주세요.

불러오는 중...

닫기
글자크기

김건태 유니스트 교수 "50억 경우의 수에서 건진 행운"

[백조실험실⑬]천연가스로 연료전지 만드는 촉매 ▲김건태 교수
AD


[아시아경제 정종오 기자] 21세기는 과학기술의 시대이다. 과학기술은 백조(白鳥)를 닮았다. 결과물은 매우 우아하고 획기적이다. 성과물이 나오기 까지 물밑에서 수없이 많은 발이 움직이고 있다. 그 과정은 힘들고 시간이 오래 걸린다. 연구원들의 발짓이 우아한 백조를 만드는 하나의 밑거름이다. 과학기술은 또한 백조(百兆)시대를 열 것이다. 하나의 기술이 100조 원의 가치를 창출한다. '백조 실험실'은 하나의 성과물을 만들기 위해 노력하는 실험실 현장의 이야기를 매주 한 번씩 담는다.[편집자 주]
<#10_LINE#>
세계 연료전지 시장은 연평균 85%의 성장세를 보였다. 2013년 시장 규모는 1조7000억 원에 달했다. 2018년 5조1000억, 2023년 38조6000억 원에 이를 것으로 전망된다. 기후변화에 대응하면서도 안전한 에너지를 바라는 사람들이 늘면서, 연료전지 수요도 점차 증가하는 추세다.

김건태 유니스트(UNIST) 에너지 및 화학공학부 교수는 연료전지에 들어가는 '촉매'를 개발하는 과학자다. 촉매는 반응에 참여하는 물질 사이에서 효율을 높여준다. 연료전지 성능과 직결되는 물질이다. 김 교수는 최근 새로운 촉매를 개발했다. 수소는 물론 천연가스를 바로 써도 안정적으로 작동하는 강력한 촉매 물질이다.


이 물질은 하루아침에 만들어지지 않았다. 김 교수가 미국 유학 때 '이중층 페로브스카이트'를 개발한 다음부터 15년 정도 꾸준히 연구한 끝에 맺은 결실이다. 이중층 페로브스카이트는 산소가 잘 이동한다. 표면특성도 우수해 연료전지의 성능을 높이는 데 안성맞춤이다.

문제는 이 구조에 들어갈 원소들을 조합하면 50억 가지 경우의 수가 나온다는 데 있었다. 더 좋은 촉매를 만들려면 실험하고 분석하기를 부지런히 반복해야 했다. 10년 정도 실험한 결과가 쌓이자 수소가 아닌 탄화수소를 바로 써도 되는 촉매 물질(PBMO)을 찾을 수 있었다. 이 물질은 2014년 12월 22일자 네이처 머티리얼스에 보고돼 학계를 놀라게 했다.


최근에 만든 촉매 물질은 PBMO에 전이금속을 결합시킨 형태다. 3년 동안 1000여 장의 전자현미경 사진을 분석한 결과, 전이금속이 연료전지 작동 환경에서 또 다른 촉매처럼 쓰인다는 게 확인됐다. 물질 내부에 있던 전이금속이 표면으로 올라오면서 연료전지의 안정성과 성능이 더 좋아진 것이다.


김 교수는 "이번에 개발한 촉매 물질을 연료전지에 적용하면 집집마다 천연가스로 전기를 만드는 소형 고체산화물 연료전지를 설치할 수 있다"며 "비싼 수소를 쓰지 않아도 되고 폐열로 온수도 공급할 수 있어 전기세를 줄이면서 전력대란도 피할 수 있을 것"이라고 말했다.


그는 이어 "연료전지 분야에서 원천기술을 확보한다는 점에서 보람을 느낀다"며 "아직은 피부에 와 닿지 않는데 연료전지 시대가 오면 우리 기술이 빛을 발할 것"이라고 기대했다.



정종오 기자 ikokid@asiae.co.kr
<ⓒ투자가를 위한 경제콘텐츠 플랫폼, 아시아경제(www.asiae.co.kr) 무단전재 배포금지>

AD
AD

당신이 궁금할 이슈 콘텐츠

AD

맞춤콘텐츠

AD

실시간 핫이슈

AD

놓칠 수 없는 이슈 픽

  • 25.06.3009:23
    양기대 "대통령에 맞춰 민주당도 달라져야"
    양기대 "대통령에 맞춰 민주당도 달라져야"

    우상호 대통령실 정무수석은 지난달 26일 저녁 비명계 전직 의원들의 모임인 '초일회'와 만찬을 가졌다. 2시 30분 동안 진행된 만찬에서 우 수석은 "힘을 합쳐 이재명 정부의 성공을 위해 노력하자"고 했고, 초일회 회원들은 "통합과 화합의 길을 걸어달라"고 당부했다. 아시아경제 시사 유튜브 'AK라디오'는 초일회 간사 양기대 전 의원을 27일 전화로 인터뷰했다. 어떻게 지내나.대학에서 강의도 하고 AI 등에 관해 공부하면서 미

  • 25.06.2908:00
    '7월 대지진설' 퍼진 日…괴담인가 과학인가
    '7월 대지진설' 퍼진 日…괴담인가 과학인가

    일본에서 '7월 대지진설'이 급속히 확산되면서 관광업계가 비상에 걸렸다. 2011년 동일본 대지진을 예언했다고 알려진 만화가의 새로운 예언과 일본 기상청의 지진 예측이 맞물리면서 사회적 불안감이 커지고 있다. 이번 괴담의 진원지는 다쓰키 료라는 일본 여성 만화가다. 그는 1999년 출간한 '내가 본 미래'라는 작품에서 자신의 꿈에서 본 재앙을 그렸다. 특히 "2011년 3월 일본에 대재앙이 일어난다"는 내용이 실제 3월11일 동

  • 25.06.2808:30
    美 이란핵시설 폭격 후폭풍…사라진 농축핵
    美 이란핵시설 폭격 후폭풍…사라진 농축핵

    트럼프 대통령이 지난 21일 단행한 이란 핵시설 대규모 공습의 실제 효과를 두고 미국 내에서 격렬한 논란이 벌어지고 있다. 트럼프 대통령은 이란의 핵 능력을 "완전히 궤멸시켰다"고 주장했지만, 미 국방정보국(DIA)의 초기 평가보고서는 핵시설 파괴 효과가 제한적이며 이란의 핵 개발을 수개월 내지 수년 정도 늦춘 것에 그쳤다는 상반된 평가를 내놓았다. 21일(현지시간) 미군은 B-2 스텔스 폭격기 7대를 투입해 이란의 3대 핵

  • 25.06.2411:04
    '무적' 정성호 의원[AK라디오]
    '무적' 정성호 의원[AK라디오]

    '이재명 파워맨'으로 첫손가락에 꼽을 수 있는 인물은 정성호 의원이다. 1961년 강원도 양구에서 태어났다. 아버지는 육군 상사 출신 군인이었다. 육군 3사단(백골부대)에서 정훈장교로 군 복무를 마쳤고, 아들도 육군 병장으로 병역을 마친 '병역 명문가'다. 초등학교를 마친 뒤 서울로 와 단국중학교, 대신고등학교, 서울대 법대를 졸업했다. 대학 재학 시절 학생운동을 했다. 제28회 사법고시에 합격해 사법연수원을 18기로 수

  • 25.06.2308:55
    이언주 "이대로 가면 산업공동화 위기, 빨리 산업 전환 해야"
    이언주 "이대로 가면 산업공동화 위기, 빨리 산업 전환 해야"

    이언주 더불어민주당 최고위원이 지난 19일 아시아경제 시사 유튜브 'AK라디오'에 출연했다. 3선 의원으로 '경제통'인 이 의원은 민주당 미래경제성장전략위원회 위원장을 맡고 있다. 이 의원은 "지금 한국 경제는 추락 직전 낭떠러지에 있는 것과 같다"고 진단하며 "주력 산업을 빠르게 재구조화해야 한다"고 강조했다. 또 "함부로 증세해서는 안 된다"면서 "민생회복지원금을 빨리 집행해야 한다. 물가 상승을 걱정할 때가 아니다

  • 25.07.0106:50
    ⑨‘달바 잭팟’ 터뜨린 HB인베, 1兆클럽 향해 순항중
    ⑨‘달바 잭팟’ 터뜨린 HB인베, 1兆클럽 향해 순항중

    편집자주이재명 정부는 적극적인 벤처 육성 의지를 보이고 있다. 대대적인 규제 완화와 예산 확대가 예상된다. 벤처캐피털(VC)이 주목받고 있다. 이들이 향후 벤처 육성 과정에서 핵심적인 역할을 할 것으로 보이기 때문이다. 특히 상장 VC들에 관심이 쏠린다. 이들 상장 VC는 앞서 벤처 예산이 급증했던 2021년에 일제히 사상 최고가를 기록하며 투자자들의 관심을 한 몸에 받은 바 있다. 이에 아시아경제는 주요 상장 VC들의 강점

  • 25.06.3006:50
    ⑧에이티넘인베스트, 메가펀드로 유니콘 장기 육성
    ⑧에이티넘인베스트, 메가펀드로 유니콘 장기 육성

    편집자주이재명 정부는 적극적인 벤처 육성 의지를 보이고 있다. 대대적인 규제 완화와 예산 확대가 예상된다. 벤처캐피털(VC)이 주목받고 있다. 이들이 향후 벤처 육성 과정에서 핵심적인 역할을 할 것으로 보이기 때문이다. 특히 상장 VC들에 관심이 쏠린다. 이들 상장 VC는 앞서 벤처 예산이 급증했던 2021년에 일제히 사상 최고가를 기록하며 투자자들의 관심을 한 몸에 받은 바 있다. 이에 아시아경제는 주요 상장 VC들의 강점

  • 25.06.2606:50
    ⑦올해는 AI 회수 집중…'엑시트 전문가' 스톤브릿지벤처스
    ⑦올해는 AI 회수 집중…'엑시트 전문가' 스톤브릿지벤처스

    편집자주이재명 정부는 적극적인 벤처 육성 의지를 보이고 있다. 대대적인 규제 완화와 예산 확대가 예상된다. 벤처캐피털(VC)이 주목받고 있다. 이들이 향후 벤처 육성 과정에서 핵심적인 역할을 할 것으로 보이기 때문이다. 특히 상장 VC들에 관심이 쏠린다. 이들 상장 VC는 앞서 벤처 예산이 급증했던 2021년에 일제히 사상 최고가를 기록하며 투자자들의 관심을 한 몸에 받은 바 있다. 이에 아시아경제는 주요 상장 VC들의 강점

  • 25.06.2506:50
    ⑥'퓨리오사AI의 그 회사' DSC인베스트먼트
    ⑥'퓨리오사AI의 그 회사' DSC인베스트먼트

    편집자주이재명 정부는 적극적인 벤처 육성 의지를 보이고 있다. 대대적인 규제 완화와 예산 확대가 예상된다. 벤처캐피털(VC)이 주목받고 있다. 이들이 향후 벤처 육성 과정에서 핵심적인 역할을 할 것으로 보이기 때문이다. 특히 상장 VC들에 관심이 쏠린다. 이들 상장 VC는 앞서 벤처 예산이 급증했던 2021년에 일제히 사상 최고가를 기록하며 투자자들의 관심을 한 몸에 받은 바 있다. 이에 아시아경제는 주요 상장 VC들의 강점

  • 25.06.2306:50
    ⑤'1호 VC' 아주IB투자, 올해 바이오 회수 눈길
    ⑤'1호 VC' 아주IB투자, 올해 바이오 회수 눈길

    편집자주이재명 정부는 적극적인 벤처 육성 의지를 보이고 있다. 대대적인 규제 완화와 예산 확대가 예상된다. 벤처캐피털(VC)이 주목받고 있다. 이들이 향후 벤처 육성 과정에서 핵심적인 역할을 할 것으로 보이기 때문이다. 특히 상장 VC들에 관심이 쏠린다. 이들 상장 VC는 앞서 벤처 예산이 급증했던 2021년에 일제히 사상 최고가를 기록하며 투자자들의 관심을 한 몸에 받은 바 있다. 이에 아시아경제는 주요 상장 VC들의 강점

  • 25.06.2407:00
    전문가 한목소리 "인사청문제도 이제는 바꿔야"
    전문가 한목소리 "인사청문제도 이제는 바꿔야"

    편집자주인재를 적재적소에 활용하는 것은 국가 운영의 성패와 직결한다. 인사가 만사라는 말은 괜히 나온 얘기가 아니다. 문제는 인재를 쓰고 싶어도 쓰기 어려운 현실이다. 인재를 찾아내 중요한 역할을 맡겨 보려 해도 본인이 고사하는 경우가 허다하다. 공직자 검증을 위해 마련된 제도가 인재 등용을 차단하고 있는 현실과 무관하지 않다. 사생활 검증이 역량 검증에 우선해서는 곤란하다. 공직자 본인은 물론이고, 배우자와

  • 25.06.2307:00
    윤상현 "국가 백년대계 걸린 청문회, 초당적 개혁 나서야"
    윤상현 "국가 백년대계 걸린 청문회, 초당적 개혁 나서야"

    편집자주인재를 적재적소에 활용하는 것은 국가 운영의 성패와 직결한다. 인사가 만사라는 말은 괜히 나온 얘기가 아니다. 문제는 인재를 쓰고 싶어도 쓰기 어려운 현실이다. 인재를 찾아내 중요한 역할을 맡겨 보려 해도 본인이 고사하는 경우가 허다하다. 공직자 검증을 위해 마련된 제도가 인재 등용을 차단하고 있는 현실과 무관하지 않다. 사생활 검증이 역량 검증에 우선해서는 곤란하다. 공직자 본인은 물론이고, 배우자와

  • 25.06.2010:01
    수치로 본 변화…'韓日 산업 파트너십 60년'
    수치로 본 변화…'韓日 산업 파트너십 60년'

    1965년 한일기본조약 체결로 국교가 정상화된 이후 60년 동안 양국 간 산업 협력은 양적·질적 전환을 거쳐왔다. 한국무역협회가 20일 발표한 '한일 국교 정상화 60주년 기업협력 보고서'에 따르면, 양국 교역 규모는 1965년 2억 달러에서 2024년 772억 달러로 352배 확대됐다. 1960년대 한국은 주로 원자재와 경공업 제품을 일본에 수출하고 고부가가치 제품을 수입하는 수직적 분업 구조에 있었지만, 최근에는 IT·중화학 제품을

  • 25.06.2009:51
    韓·日 뭉치면 세계 판도 바뀐다…"약점 채우는 최적의 조합"
    韓·日 뭉치면 세계 판도 바뀐다…"약점 채우는 최적의 조합"

    한국과 일본, 닮은꼴 두 나라가 나란히 변곡점에 섰다. 저출산과 고령화, 노동력 부족이라는 구조적 위기와 수출 중심 성장모델의 한계가 동시에 불거지며, 양국의 경제 시스템은 근본적인 전환을 요구받고 있다. 여기에 미·중 기술패권 경쟁과 글로벌 공급망 재편이라는 외부 충격까지 더해지며 이제는 개별 대응이 아닌 '공동 시장'으로의 협력 전략이 절실해졌다는 목소리가 힘을 얻고 있다. 양국의 경제 규모를 합치면 미국과

  • 25.06.2009:32
    "첨단·에너지·스타트업까지…구조적 '한일 협력' 시너지 절실"
    "첨단·에너지·스타트업까지…구조적 '한일 협력' 시너지 절실"

    "지난해 한국에 진출한 일본계 기업의 80.4%가 흑자를 기록했다. 반도체, 바이오헬스, 에너지, 탈탄소, DX(디지털 전환) 등 다양한 분야에서 협력 수요가 높다고 생각한다." 마에가와 나오유키 일본무역진흥기구(JETRO·제트로) 서울소장은 20일 아시아경제와의 인터뷰에서 이 같은 교류가 단순한 거래를 넘어 구조적인 협력으로 이어질 수 있다고 봤다. 그는 2022년 8월 한국에 부임해 양국 산업계와 긴밀히 접촉해 왔다. 이처럼

  • 25.06.3009:23
    양기대 "대통령에 맞춰 민주당도 달라져야"
    양기대 "대통령에 맞춰 민주당도 달라져야"

    우상호 대통령실 정무수석은 지난달 26일 저녁 비명계 전직 의원들의 모임인 '초일회'와 만찬을 가졌다. 2시 30분 동안 진행된 만찬에서 우 수석은 "힘을 합쳐 이재명 정부의 성공을 위해 노력하자"고 했고, 초일회 회원들은 "통합과 화합의 길을 걸어달라"고 당부했다. 아시아경제 시사 유튜브 'AK라디오'는 초일회 간사 양기대 전 의원을 27일 전화로 인터뷰했다. 어떻게 지내나.대학에서 강의도 하고 AI 등에 관해 공부하면서 미

  • 25.06.2908:00
    '7월 대지진설' 퍼진 日…괴담인가 과학인가
    '7월 대지진설' 퍼진 日…괴담인가 과학인가

    일본에서 '7월 대지진설'이 급속히 확산되면서 관광업계가 비상에 걸렸다. 2011년 동일본 대지진을 예언했다고 알려진 만화가의 새로운 예언과 일본 기상청의 지진 예측이 맞물리면서 사회적 불안감이 커지고 있다. 이번 괴담의 진원지는 다쓰키 료라는 일본 여성 만화가다. 그는 1999년 출간한 '내가 본 미래'라는 작품에서 자신의 꿈에서 본 재앙을 그렸다. 특히 "2011년 3월 일본에 대재앙이 일어난다"는 내용이 실제 3월11일 동

  • 25.06.2808:30
    美 이란핵시설 폭격 후폭풍…사라진 농축핵
    美 이란핵시설 폭격 후폭풍…사라진 농축핵

    트럼프 대통령이 지난 21일 단행한 이란 핵시설 대규모 공습의 실제 효과를 두고 미국 내에서 격렬한 논란이 벌어지고 있다. 트럼프 대통령은 이란의 핵 능력을 "완전히 궤멸시켰다"고 주장했지만, 미 국방정보국(DIA)의 초기 평가보고서는 핵시설 파괴 효과가 제한적이며 이란의 핵 개발을 수개월 내지 수년 정도 늦춘 것에 그쳤다는 상반된 평가를 내놓았다. 21일(현지시간) 미군은 B-2 스텔스 폭격기 7대를 투입해 이란의 3대 핵

  • 25.06.2411:04
    '무적' 정성호 의원[AK라디오]
    '무적' 정성호 의원[AK라디오]

    '이재명 파워맨'으로 첫손가락에 꼽을 수 있는 인물은 정성호 의원이다. 1961년 강원도 양구에서 태어났다. 아버지는 육군 상사 출신 군인이었다. 육군 3사단(백골부대)에서 정훈장교로 군 복무를 마쳤고, 아들도 육군 병장으로 병역을 마친 '병역 명문가'다. 초등학교를 마친 뒤 서울로 와 단국중학교, 대신고등학교, 서울대 법대를 졸업했다. 대학 재학 시절 학생운동을 했다. 제28회 사법고시에 합격해 사법연수원을 18기로 수

  • 25.06.2308:55
    이언주 "이대로 가면 산업공동화 위기, 빨리 산업 전환 해야"
    이언주 "이대로 가면 산업공동화 위기, 빨리 산업 전환 해야"

    이언주 더불어민주당 최고위원이 지난 19일 아시아경제 시사 유튜브 'AK라디오'에 출연했다. 3선 의원으로 '경제통'인 이 의원은 민주당 미래경제성장전략위원회 위원장을 맡고 있다. 이 의원은 "지금 한국 경제는 추락 직전 낭떠러지에 있는 것과 같다"고 진단하며 "주력 산업을 빠르게 재구조화해야 한다"고 강조했다. 또 "함부로 증세해서는 안 된다"면서 "민생회복지원금을 빨리 집행해야 한다. 물가 상승을 걱정할 때가 아니다

  • 25.07.0106:50
    ⑨‘달바 잭팟’ 터뜨린 HB인베, 1兆클럽 향해 순항중
    ⑨‘달바 잭팟’ 터뜨린 HB인베, 1兆클럽 향해 순항중

    편집자주이재명 정부는 적극적인 벤처 육성 의지를 보이고 있다. 대대적인 규제 완화와 예산 확대가 예상된다. 벤처캐피털(VC)이 주목받고 있다. 이들이 향후 벤처 육성 과정에서 핵심적인 역할을 할 것으로 보이기 때문이다. 특히 상장 VC들에 관심이 쏠린다. 이들 상장 VC는 앞서 벤처 예산이 급증했던 2021년에 일제히 사상 최고가를 기록하며 투자자들의 관심을 한 몸에 받은 바 있다. 이에 아시아경제는 주요 상장 VC들의 강점

  • 25.06.3006:50
    ⑧에이티넘인베스트, 메가펀드로 유니콘 장기 육성
    ⑧에이티넘인베스트, 메가펀드로 유니콘 장기 육성

    편집자주이재명 정부는 적극적인 벤처 육성 의지를 보이고 있다. 대대적인 규제 완화와 예산 확대가 예상된다. 벤처캐피털(VC)이 주목받고 있다. 이들이 향후 벤처 육성 과정에서 핵심적인 역할을 할 것으로 보이기 때문이다. 특히 상장 VC들에 관심이 쏠린다. 이들 상장 VC는 앞서 벤처 예산이 급증했던 2021년에 일제히 사상 최고가를 기록하며 투자자들의 관심을 한 몸에 받은 바 있다. 이에 아시아경제는 주요 상장 VC들의 강점

  • 25.06.2606:50
    ⑦올해는 AI 회수 집중…'엑시트 전문가' 스톤브릿지벤처스
    ⑦올해는 AI 회수 집중…'엑시트 전문가' 스톤브릿지벤처스

    편집자주이재명 정부는 적극적인 벤처 육성 의지를 보이고 있다. 대대적인 규제 완화와 예산 확대가 예상된다. 벤처캐피털(VC)이 주목받고 있다. 이들이 향후 벤처 육성 과정에서 핵심적인 역할을 할 것으로 보이기 때문이다. 특히 상장 VC들에 관심이 쏠린다. 이들 상장 VC는 앞서 벤처 예산이 급증했던 2021년에 일제히 사상 최고가를 기록하며 투자자들의 관심을 한 몸에 받은 바 있다. 이에 아시아경제는 주요 상장 VC들의 강점

  • 25.06.2506:50
    ⑥'퓨리오사AI의 그 회사' DSC인베스트먼트
    ⑥'퓨리오사AI의 그 회사' DSC인베스트먼트

    편집자주이재명 정부는 적극적인 벤처 육성 의지를 보이고 있다. 대대적인 규제 완화와 예산 확대가 예상된다. 벤처캐피털(VC)이 주목받고 있다. 이들이 향후 벤처 육성 과정에서 핵심적인 역할을 할 것으로 보이기 때문이다. 특히 상장 VC들에 관심이 쏠린다. 이들 상장 VC는 앞서 벤처 예산이 급증했던 2021년에 일제히 사상 최고가를 기록하며 투자자들의 관심을 한 몸에 받은 바 있다. 이에 아시아경제는 주요 상장 VC들의 강점

  • 25.06.2306:50
    ⑤'1호 VC' 아주IB투자, 올해 바이오 회수 눈길
    ⑤'1호 VC' 아주IB투자, 올해 바이오 회수 눈길

    편집자주이재명 정부는 적극적인 벤처 육성 의지를 보이고 있다. 대대적인 규제 완화와 예산 확대가 예상된다. 벤처캐피털(VC)이 주목받고 있다. 이들이 향후 벤처 육성 과정에서 핵심적인 역할을 할 것으로 보이기 때문이다. 특히 상장 VC들에 관심이 쏠린다. 이들 상장 VC는 앞서 벤처 예산이 급증했던 2021년에 일제히 사상 최고가를 기록하며 투자자들의 관심을 한 몸에 받은 바 있다. 이에 아시아경제는 주요 상장 VC들의 강점


다양한 채널에서 아시아경제를 만나보세요!

위로가기