• 오현철 UNIST 교수팀 성과

국내 연구진이 미래 에너지원인 수소를 더 효율적으로 저장할 수 있는 방법을 찾았다. 수소 고밀도로 저장 가능해 수소 에너지 사용의 효율과 경제성을 높일 수 있을 것으로 기대된다.

울산과학기술원(UNIST)는 오현철(사진) 화학과 교수 연구팀이 보통의 대기압에서도 수소를 고밀도로 저장할 수 있는 나노다공성 수소화붕소마그네슘 구조(Mg(BH4)2)를 보고했다고 13일 밝혔다. 수소를 저장하거나 운송하는데 문제가 되는 낮은 수소저장용량을 고밀도 흡착기술로 개선해 ‘대용량 수소저장’이 가능하다.

오 교수는 “개발된 소재는 기존의 수소 저장 방법과 달리 많은 양의 수소를 안전하고 효율적으로 저장할 수 있는 잠재력을 가지고 있다”고 설명했다.

미래 연료로 주목받고 있는 수소는 분자 간의 상호작용이 매우 약해 실제 사용을 위한 대용량 저장은 어려운 상황이다. 같은 부피에 압력을 700기압까지 크게 높여주거나 온도를 영하 253도까지 낮춰 대용량 저장이 가능하나 효율이 충분하지는 않았다.

연구팀은 이미 수소를 함유한 고체 수소화붕소((BH₄)₂)와 금속 양이온 마그네슘(Mg+)으로 나노다공성 복합 수소화물인 수소화붕소마그네슘을 만들었다. 개발된 소재 안에 저장된 수소는 5개의 수소 분자가 입체적으로 정렬된 형태로 저장되고 있음을 확인했다. 수소를 고밀도로 저장할 수 있는 것이다.

오 교수는 “수소 연료를 이용한 대중교통 수단의 활용에 있어 중요한 도전 과제인 수소저장 문제를 해결할 수 있는 가능성을 제시했다”며 “현재 기술로는 달성하기 어려운 용적 기준의 저장 밀도를 향상시켰고, 수소 에너지 사용의 효율성과 경제성을 높일 수 있는 중요한 발전”이라고 말했다.

한국연구재단 지원으로 수행된 이번 연구결과는 6일 화학 분야 국제학술지 ‘네이처 화학’ 온라인판에 게재됐다. 구본혁 기자