수소저장재료의 현황과 전망
- 전문가 제언
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○ 수소는 물을 원료로 하는 무공해 청정에너지로서 연료전지 Ni수소전지의 음극재료나 연료전지자동차, 히트펌프, 압축기, 원자로 등의 에너지재료로 응용되고 있다. 수소가 저장될 때 발열하며, 수소가 방출될 때는 흡열한다. 대기압에서 수소체적의 1,000배 이상 저장할 수 있어 자동차용 수소연료전지탱크는 소형으로 개발되어야 할 미래핵심재료이다.
○ 최근, Toyota자동차사의 첨단재료기술부에서 근무하는 ISHIKIRIYAMA mamoru는 소형의 하이브리드 수소저장합금 연료전지탱크를 개발한 결과, 실온에서 0.1~15MPa고압까지 적용할 수 있었다. 향후 수소를 연료로 하는 연료전지 자동차는 2015년 실용화를 향하여 빠른 속도로 개발되고 있지만, 수소를 어떻게 저장할 것인가에 대한 해결이 중요하다.
○ 최근에 중국은 수소생산량이 세계 1위로 올라섰고, LaNi5합금생산량이 연간 15,000톤으로서 세계 생산량의 절반을 넘어서고 있다. 2006년 KR-10065913 수소저장재료 및 제조방법에 관한 특허가 등록되었고, 2010년 국내 에너지기술연구원에서는 자급자족할 수 있는 수소에너지기술개발 국산화인프라를 구축하였다. 향후 수소흡장합금을 무공해 승용차에 적용하면 이산화탄소 배출량을 47%까지 절감할 수 있고 4조 6,000억 원의 연료절감을 실현할 수 있다고 발표하였다.
○ 2011년 3월 국내 KIST 심재혁 연구원은 리튬 붕소수소화물(LiBH4) 및 이트륨수소화물을 포함하고, YH2(yttrium di-hydride) 및 YH3(yttrium tri-hydride) 수소저장 및 제조방법에 관한 특허(KR-1020110032928)를 공개하였다. 2009년 현대기아자동차는 연료전지차량용 Ti-Cr-V-X (X= Fe, Mn, Al, B)계 수소저장합금을 개발하여 수소저장용량감소를 최소화하면서 수소저장방출 속도향상기술을 보고하였다.
○ 2009년 충주대학 산학협력단의 Mg계 수소저장재료 및 제조방법에 관한 특허(KR-1020090090522)가 공개되었다. 국내 수소관련분야의 연구가 활성화되고, 국산 연료전지자동차에 적용됨으로써 수입부품국산화, 에너지절감 녹색성장시대가 실현될 것으로 사료된다.
- 저자
- Ishikiriyama Mamoru
- 자료유형
- 학술정보
- 원문언어
- 일어
- 기업산업분류
- 재료
- 연도
- 2011
- 권(호)
- 81(3)
- 잡지명
- 金屬
- 과학기술
표준분류 - 재료
- 페이지
- 212~219
- 분석자
- 김*상
- 분석물
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