암모니아로 고효율 수소 생산 촉매 개발

한국화학연구원 채호정 박사팀

국내 연구진이 암모니아를 활용해서 수소를 저장, 이동, 생산하는 촉매 공정 기술을 개발했다. 연구진은 이 기술로 500℃의 온도에서 1시간동안 54000㎖의 암모니아를 100% 수소와 질소로 만들어냈다고 설명했다. 이는 기존 촉매 공정보다 약 100℃ 낮은 온도에서 약 40% 더 많이 수소를 생산해 낼 수 있는 것이다.

한국화학연구원은 채호정 박사팀이 암모니아로부터 수소를 기존 공정보다 약 100℃ 낮은 온도에서 높은 효율로 생산할 수 있는 에너지 저감형 촉매 공정을 개발했다고 25일 밝혔다.

화학연 채호정 박사는 "이번에 개발한 암모니아 분해 촉매시스템을 바탕으로 암모니아 기반 대형 수소 생산 플랜트, 수소 발전, 수소 스테이션과 선박 분야 등 다양한 응용 공정 개발이 활발하게 이뤄질 것"이라고 전망했다.

연구진은 촉매 표면에 있는 루테늄의 전자가 풍부해질수록 암모니아로부터 질소의 재결합-탈착 반응이 잘 일어나는 것을 발견했다.

이를 바탕으로 암모니아 분해에 최적화된 세륨과 란타넘이 포함된 복합산화물을 만들고, 이 표면에 루테늄 나노입자를 입혀 촉매를 개발했다.

[e-mail] 김만기 기자