백금의 100분의 1 가격…황화니켈로 수소 만든다
국내 연구진이 수소 생산에 사용되는 백금을 대체할 수 있는 새로운 촉매 물질을 개발했다.

한국과학기술연구원(KIST)은 유성종 연료전지연구센터 선임연구원(사진), 성영은 서울대 화학생물공학부 교수 공동 연구팀이 나노 크기 구조의 단결정 황화니켈을 촉매로 이용한 수소 발생 시스템을 개발했다고 29일 발표했다.

수소는 친환경 대체 에너지 가운데 하나로 주목받고 있어 다양한 생산 기술이 개발되고 있다. 이 가운데 물 전기분해법은 에너지 이용 효율이 낮고, 전극을 소형화해야 하는 과제가 남아 있다. 수소 발생용 전극 재료에 고가의 백금을 사용해야 하기 때문에 비용도 많이 든다.

연구팀은 저가의 니켈 기반 화합물을 백금 대체 물질로 주목했다. 계산과학에 기반한 설계를 통해 다양한 니켈 화합물 중 황화니켈이 수소발생을 위한 촉매 중 활성도가 우수한 것을 확인했다. 연구팀이 개발한 촉매는 기존 순수 니켈 촉매보다 2배 높은 성능을 보였다. 백금과 동등한 수준이라는 게 연구팀의 설명이다. 니켈 금속 가격은 ㎏당 14달러 수준으로 백금에 비해 제조 비용이 100분의 1에 불과하다.

유 연구원은 “이번 연구는 수소에너지 상용화를 한 발 앞당기는 데 기여할 것”이라고 설명했다.

김태훈 기자 taehun@hankyung.com