광촉매 물 분해에 의한 수소 생산용 촉매의 최근연구

전문가 제언

○ 최근 수소를 유망한 에너지원으로 보고, 태양에너지를 이용한 물 분해에 의하여 청정하고 재생가능한 수소를 생산할 수 있는 촉매에 대한 관심이 높아졌다. 태양에너지를 효율적으로 이용하기 위하여 광촉매의 고성능화는 물론 가시광선에서도 감응하는 광촉매를 개발하기 위하여 수많은 연구가 수행되었다.

 

○ 지난 40년간 가장 잘 알려진 광촉매의 하나는 TiO2이다. TiO2에는 광촉매로서 우수한 특성이 있지만, 몇 가지 한계점이 있다. 이 글은 TiO2의 단점을 개선하기 위하여 사용하는 기법으로 2010년 이후에 보고된 연구결과를 중심으로 검토하였다. 여기에는 용액에 메탄올과 에탄올 같은 희생 시약을 주입하는 연구와 희생 시약의 역할이 포함된다.

 

○ 물 분해에 의한 수소 생산을 위하여 수행된 광촉매에 관한 연구는 참으로 많다. 우리나라에서도 한국화학연구원 문상진 연구팀의 “가시광광촉매에 의한 광화학적 수소제조기술 개발”, 서울대학교 홍국선 연구진의 “고효율 수소생산용 광활성 소재의 조성디자인을 위한 기초이론연구 및 플랫폼 구축” 등 국가 R&D 연구보고서만도 20여 건에 이른다. 원문에서도 5편의 연구가 인용되었다.

 

○ 현재까지의 광촉매 수소발생기술은 효율이 낮아 경제성에 문제가 있다. 이러한 문제점들을 해결하고자 많은 연구가 진행되고 있으나 아직 상용화 단계의 수소발생 효율을 얻고 있지는 않다. 수소에너지 시대의 중요한 에너지원인 가시광촉매 방식의 환경 친화적이고 재생가능한 물 분해 수소발생장치는 머지않은 장래에 실현시켜야 하는 과제이다. 우리나라 연구계가 분명한 실용화 로드맵을 세워 이 분야에서 선도적 역할을 할 수 있기를 기대한다.

 

저자

H. Ahmad, S. K. Kamarudin, L. J. Minggu, M. Kassim

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2015

권(호)

43()

잡지명

Renewable and Sustainable Energy Reviews

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

599~610

분석자

이*용

분석물

• 광촉매 물 분해에 의한 수소 생산용 촉매의 최근연구.pdf [547,031 byte]

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