에코 롱롱

우리 친구들, 에코 롱롱과 함께 하는 다양한 프로그램 중에 ‘수소 자동차 롱롱’은 가장 인기있는 프로그램 중에 하나랍니다. 이 프로그램을 통해 수소를 만들어서 연료전지를 이용하는 자동차를 움직여보는 활동을 하고 있어요.

‘수소 자동차 롱롱’ 프로그램에서 수소를 얻는 방법은 물 전기분해 방식입니다. 물을 전기분해해서 수소와 산소로 나눈 후 그 중에서 수소를 사용해서 자동차를 움직여요. 이렇게 수소를 얻기 위해서는 촉매가 필요한데요. 기존보다 수소를 만들어내는 속도를 더 빠르게 도와주는 새로운 촉매가 우리나라의 한 연구팀을 통해 개발되었다고 합니다.

물을 전기분해할 때 촉매의 음극에서는 수소가 발생하고 양극에서는 산소가 발생해요. 이 때 양극에서 산소가 늦게 만들어져 수소 생산까지 영향을 준답니다. 새롭게 개발된 ‘금속 유기물 복합체’ 촉매는 전기를 이용해 수소를 빨리 만드는데 걸림돌로 작용하는 산소 발생 반응을 촉진할 수 있다고 해요.

새롭게 개발된 촉매가 수소를 빨리 만들 수 있는 이유는 금속 유기 골격체를 이용해 개발한 것으로 금속과 유기물이 마치 건축물의 철근 같은 뼈대 모양을 이루는 물질이어서 미세한 크기의 구멍이 많아 표면적이 넓고, 촉매 반응이 일어나는 금속 원자가 표면에 노출되기 때문이에요.

‘금속 유기물 복합체’ 촉매는 기존에 사용하는 촉매보다 훨씬 적은 에너지로 많은 양의 수소를 생산해낼 수 있을 뿐만 아니라, 가격 또한 저렴한 장점을 가지고 있다고 합니다.

수소 연료전지, 수소 자동차, 수소 발전기 등 수소 에너지를 이용하는 부분이 앞으로 우리 생활에서 더 많은 부분을 차지하게 될 것으로 예상되고 있어요. 다양한 부분에 수소 에너지를 사용하기 위해서는 우선적으로 수소의 생산이 잘 이루어져야 하겠죠? 이번에 개발된 촉매가 높은 효율성으로 수소를 만들 수 있다니 우리 친구들도 기대해보도록 해요~

▲ 물 분해용 수소 촉매의 합성 모식도 (출처: UNIST)

참조:「물에서 수소 만드는 새로운 촉매 나왔다」『파이낸셜뉴스』 2020. 6. 4