마이크로 직접 메탄올 연료전지의 최근동향

전문가 제언

○ 세계적인 전자업체들이 휴대기기용 직접메탄올연료전지(mDMFC) 개발을 시작한지가 20년 가까이 되지만 아직도 본격적인 실용화가 이루어지지 않고 있는 이유로는 그동안 Li이온전지의 에너지밀도가 크게 증가한 점도 있지만 mDMFC 기술에서 가장 복잡한 문제인 물 관리와 메탄올 크로스오버 문제를 충분히 극복하지 못하고 있기 때문이라고 생각된다.

 

○ 메탄올 크로스오버 문제를 해결하기 위한 연구의 중심은 양이온교환막(PEM)의 재질에 대한 연구로 고분자에 무기 혹은 금속입자를 분산시킨 복합체, 골격에 삼차원 망상구조를 갖는 고분자, 분자간의 상호작용을 향상시킨 고분자 등 다양한 개질고분자에 대한 탐색이 진행되고 있지만 아직도 만족할만한 결과를 얻고 있지는 못한 것으로 보인다.

 

○ 한편 최근에 개발이 활발히 진행되고 있는 양극 및 음극 마이크로채널이 한 평판기판 위에 위치하는 모노리식 mDMFC 기술은 시제품 제작이 용이하고 막 조립공정이 덜 복잡하며 온-칩 설계가 가능한 장점이 있는 흥미로운 기술 분야로, 분리판형 DMFC에 대응하는 성능을 확보하는 것이 실용화를 위한 관건이라고 본다.

 

○ mDMFC 개발에 참여했던 회사들로는 도시바(09년에 3천개 한정 시험판매), 히타치, 후지츠, 삼성, 파나소닉 그리고 IBM 등이 있었지만 그 개발 열기가 현재는 많이 식은 것 같이 보인다. 참고로 미국의 발라드 및 Oorja가 비상전원용 DMFC를 실용화하여 미국은 물론 일본에도 판매를 시작하고 있으며 최근에는 독일의 SFC Group이 50W DMFC를 US 공군에 납품을 시작하는 등 DMFC 시장 자체는 조금씩 성장해가고 있다.

 

○ 국내에서의 DMFC 관련한 최근 연구개발 활동으로는 한국과학기술연구원, 포항공대, 울산과학기술대학교, 한국에너지기술연구원의 백금 대체촉매 개발, 원자력연구원/에너지기술연구원, 한남대학교의 방사선조사 고분자 PEM 개발 등이 있으며 DMFC 개발 중소기업으로는 프로파워사가 있다.

저자

D.S. Falcaao, V.B. Oliveira, C.M. Rangel, A.M.F.R. Pinto

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2014

권(호)

34()

잡지명

Renewable and Sustainable Energy Reviews

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

58~70

분석자

박*규

분석물

• 마이크로 직접 메탄올연료전지의 최근동향.pdf [356,899 byte]

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