울산과학기술원(UNIST)는 김건태 에너지 및 화학공학부 교수와 신지영 동의대 기계공학과 교수팀이 수소를 대량으로 생산할 수 있는 고체산화물 수전해전지를 개발했다고 21일 밝혔다. 고체산화물 수전해전지는 수소를 공기 중 산소와 결합시켜 전기와 물을 만드는 연료전지와 반대로 물을 전기로 분해해 수소와 산소를 생산하는 수전해전기 기능 모두를 수행하는 전지다.

연구팀은 이번에 개발된 고체산화물 수전해전지의 경우 가로, 세로 각 1㎝인 전지에서 1시간 동안, 기존보다 1.5배 이상 많은 0.9ℓ가량의 수소를 생산할 수 있다고 설명했다. 연구팀은 양극과 음극 소재로 수소 생산능력이 뛰어나고 산소 수용력이 월등한 ‘이중층 페로브스카이트’를 사용했다. 기존에는 양극에 합금인 ‘니켈 서멧’이 일반적으로 사용됐으나 오래 사용하면 수소 생산에 안정성이 떨어졌다.

이번에 개발한 전지는 600시간 이상 사용해도 성능 감소 현상이 없는 것으로 나타났다. 연구팀은 “고체산화물 수전해전지로 생산한 수소는 수소연료전지 자동차나 발전용 연료전지 등에 사용할 수 있어 온실가스를 줄이고 수소 경제시대를 앞당길 수 있다”고 밝혔다.

울산 박정훈 기자 jhp@seoul.co.kr