UNIST, 철·루테늄 역할 분담 수전해 촉매 개발

전기신문 · 2026년 10월 21일 · 큐픽스 에너지 요약

UNIST 백종범·권영국 교수와 고려대 곽상규 교수 공동연구팀은 철 원자가 물 분자에서 수소 원자를 떼어내고 루테늄 입자가 이를 결합해 수소 기체로 내보내는 이중 활성점 수전해 촉매를 개발했다고 21일 밝혔다. 전극 면적 1㎠당 10mA 조건에서 과전압은 13.8mV로, 상용 백금 촉매의 29.4mV보다 낮았으며 루테늄 함량은 촉매 무게의 2%였고 귀금속 무게당 활성은 백금 촉매의 6배를 넘었다.

음이온교환막(AEM) 수전해 셀에 적용한 결과 1.66V에서 1.0A/㎠의 전류밀도를 달성했고, 같은 조건에서 백금 촉매는 1.93V가 필요했으며 1,100시간 이상 연속 운전에서도 성능 저하가 거의 없었다. 제조는 흑연 가루와 질소 기체를 쇠구슬과 함께 밀폐 용기에서 고속 회전시킨 뒤 루테늄을 담지하는 볼밀링 방식으로, 별도 철 원료나 용매 없이 한 번에 10g 이상 제조가 가능하다고 연구팀은 설명했다.

과학기술정보통신부·한국연구재단과 알칼라인 수전해 국가수소중점연구실의 지원을 받은 이 연구는 'Advanced Materials'에 9월 10일 온라인 공개됐다.

이 글에 나온 용어

수전해

water electrolysis

수전해는 물(H2O)에 전기를 흘려 수소(H2)와 산소(O2)로 분해하는 기술입니다. 화석연료 개질 방식과 달리 반응 자체에서 이산화탄소가 나오지 않기 때문에, 투입 전력이 무탄소 전원이면 생산된 수소도 무탄소 수소로 분류됩니다. 성능은 보통 수소 1 kg를 만드는 데 필요한 전력량(kWh/kg)으로 표시하며, 물을 수소와 산소로 나누는 데 필요한 이론상 최소 에너지는 약 39.4 kWh/kg입니다. 실제 설비는 손실 때문에 이보다 더 많은 전력을 쓰며, 설비 규모는 전기 입력 기준 kW 또는 MW로 표기합니다. 재생에너지 출력이 남는 시간대에 전력을 흡수해 수소로 저장하는 수단으로도 검토되며, 이 경우 설비 이용률이 경제성의 핵심 변수가 됩니다.

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수소·연료전지전기신문·11월 4일

한수원, 美 EPRI와 청정수소·에너지저장 기술협력 MOU

한국수력원자력은 11월 4일 경기 고양시 킨텍스에서 미국 전력연구원(EPRI)과 저탄소 에너지 기술 분야 공동연구 및 기술협력을 위한 업무협약(MOU)을 체결했다. 양 기관은 청정수소 전주기 기술, 에너지저장 기술, 기타 탄소 저감 기술 분야에서 공동연구와 기술협력을 추진한다. 또 프로젝트 개발과 투자 의사결정을 지원하기 위한 기술 검토와 프로젝트 평가를 수행하고, 기술정보·엔지니어링 전문지식·우수사례를 공유하기로 했다. 공동 교육프로그램과 워크숍 운영, 첨단 에너지 기술의 연구·실증 및 사업화 기회 발굴도 계획에 포함됐다. 협약식에는 공영곤 한수원 수소융복합처장과 제프리 프리스 EPRI 부사장이 참석했다.

한수원이 원자력 외 청정수소·에너지저장 분야에서 해외 연구기관과의 협력 채널을 확보한 사례로, 공동연구 단계의 MOU여서 구체적 투자 규모나 사업 일정은 공개되지 않았다.

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강릉시청 수소충전소가 시설 안전 점검으로 9~13일 운영을 일시 중단한다. 이번 중단은 '고압가스 안전관리법'에 따른 안전밸브 정기검사와 밸브 신설 작업을 진행하기 위한 조치다. 대체 이용 가능한 인근 충전소로는 평창 대관령, 속초 종합경기장, 속초, 동해휴게소(삼척방향), 삼척 교동 수소충전복합스테이션, 삼척 수소충전소가 안내됐다. 강릉시는 충전소 현장 현수막 게시와 전단 배부, 시 누리집 등을 통해 중단 일정을 사전 안내하고 있다. ㈜수소에너지네트워크가 운영하는 해당 충전소는 작업 완료 후 14일부터 정상 운영 예정이며, 진행 상황에 따라 일정이 일부 변경될 수 있다.

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11월 2일

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한수원 창원 유휴부지 연료전지, 정부혁신 최고 사례 선정

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11월 2일