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일본 연구팀, '연료전지용 백금 사용량 10분의 1로 저감에 성공'

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글 : 채영석(webmaster@global-autonews.com)
승인 2014-09-09 16:25:28

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일본 연구팀, "연료전지용 백금 사용량 10분의 1로 저감에 성공"

일본의 다수 언론이 일본 규슈대학과 과학기술진흥기구가 카본 뉴트럴 에너지 국제연구소와 공학연구원의 나카지마 교수 등 연구 그룹이 고체고분자형연료전지의 백금 사용량 저감에 성공했다고 보도했다.

스택의 연료전지 셀의 4분의 1에 가까운 촉매에 사용하는 백금 때문에 고가여서 보급에 어려운 것이 현실이다. 백금 사용량을 억제한 연료전지의 개발이 관건이라는 것.

연료전지 스택의 촉매 반응시 백금입자의 표면이 이용되고 있다. 이 때문에 백금의 사용량을 저감하기 위해서는 같은 백금의 양으로 큰 표면을 만들어 내야 한다. 같은 중량 당 표면적을 크게하는 가장 간단한 방법은 입자의 직경을 작게 하는 것. 이번 연구 그룹은 촉매로 되는 백금 입자를 고정화하는 도전성 카본에 폴리벤즈 이미다졸(polybenzimida zoles : PBI)라고 하는 접착제와 같은 물질을 사전에 코팅해 둠으로써 백금입자가 균일하게 퍼질 수 있는 기술을 개발했다고 밝혔다.

기존 촉매제작 기법과 다른 이 독자 기술을 나노적층기술이라고 명명했다. 나노적층기술을 이용해 백금입자원료의 첨가량을 적게 하면 백금입자가 크게 사용되지 않고 연료전지셀에 이용하는 백금 사용량을 기존의 10분의 1로 저감하는데 성공한 것이라고.

현재 연료전지차 한 대에 약 50g의 백금이 사용되고 있다. 백금 1g이 일본에서 5천엔 가량하기 때문에 단순 계산으로 한대 당 백금만 25만엔 가량이 든다는 계산이 나온다고. 이번에 개발한 기술은 연료전지차의 비용저감에 크게 기여할 것으로 기대되고 있다.

연구팀은 앞으로 자동차회사와 공동으로 실 직동조건에 맞는 테스트 등을 실시해 5년 후의 실용화를 목표로 하고 있다고 밝혔다.


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