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2015년의 연료전지 자동차 판매개시를 눈앞에 둔 기술동향과 과제 - XAFS 해석 -

전문가 제언: ○ 국내외 자동차업계는 환경오염과 지구온난화 방지에 기여하고자 1960년대부터 수소를 동력으로 하는 자동차 개발에 투자해 왔다. 최근 현대자동차는 Tucson SUV 승용차를 미국 California주에 판매하기 시작했다. 지금까지 연료전지 자동차(FC; Fuel Cell)에 관한 연구 개발이 지속되고 있으며, 연료전지 자동차 촉매의 성능 감소의 원인 해석과 분석에 연구가 치중되고 있다.

○ 2015년 영국의 ITM전력사는 남부의 와이트 섬에 신규 수소 충전소를 5개 건설할 계획이다. 자동차용 수소 충전소 4곳과 선박용 충전소 1곳으로 알려졌다. Air Products사는 영국 최초로 현대자동차사의 ix35 수소 연료전지 자동차를 대여하기로 했다. 혼다 자동차사도 2005년 수소연료 전지자동차 FCX Clarity를 대여하기 시작했으며, 2015년에 Losangeles 전시회에 차세대 수소 연료전지 자동차를 선보일 예정이다. Toyota자동차도 수소 연료전지 자동차를 출시할 계획이다. 하지만 연비와 출력 성능 향상을 위한 X선 흡수 미세구조 측정 기술은 보고되지 않고 있다.

○ 국내에서는 2014년 한국 수소산업 협회가 설립되었다. 수소 협회가 설립되기까지 수송용 연료전지 실용화, 수소 연료전지 자동차 생산 준공, 세계 규모의 수소타운을 조성하는 등 다양한 사업과 활동을 전개하고 있다. 현대자동차 연료전지 개발실에서는 실증단계에서 보급 판매단계를 위한 법규 및 제도를 정비하여 해결을 위한 준비를 서두르고 있다. 연료전지 자동차의 스택 개발에는 승림카본, 분리막은 대주전자재료, 공정 평가 분석에는 원아테크사가 참여하고 있다.

○ X선 흡수 미세구조 측정 기술은 비정질 결정구조에서도 연료전지 자동차 촉매의 성능 감소의 원인 해석과 분석에 적용 가능하다. 향후 국내 기업의 연료전지 개발에 있어서, 연료 전지의 사용 수명 연장을 위해 제조현장에서 필수적으로 적용될 것으로 보인다. XAFS 측정 원리와 기술을 올바로 적용함으로써 연료 전지자동차의 전지 수명 향상과 연비, 출력 성능 향상에 크게 기여할 수 있을 것이다.

저자: Yuki Orikasa
자료유형: 니즈학술정보