그린 수소 생산 위한 물분해 촉매 특허출원 급증
그린 수소 생산 위한 물분해 촉매 특허출원 급증
  • 김동수 기자
  • 승인 2020.02.03 10:43
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물분해 수전해 촉매 작동 원리 : 두 개의 촉매 전극에 전류를 공급, 전자가 환원전극으로 흘러가서 물분자의 수소이온과 결합하여 수소 발생. 남은 수산화이온은 산화전극에서 전자를 빼앗기고 산소 발생(특허청 제공)/그린포스트코리아
물분해 수전해 촉매 작동 원리 : 두 개의 촉매 전극에 전류를 공급, 전자가 환원전극으로 흘러가서 물분자의 수소이온과 결합하여 수소 발생. 남은 수산화이온은 산화전극에서 전자를 빼앗기고 산소 발생(특허청 제공)/그린포스트코리아

[그린포스트코리아 김동수 기자] 친환경 수소를 생산하기 위한 원천기술인 물분해 촉매 관련 특허출원이 급증하고 있다.

특허청은 물분해 촉매 관련 기술이 현재까지 총 70건이 출원된 가운데 지난해 출원된 건수가 전년 대비 350% 급증한 것으로 나타났다고 3일 밝혔다.

정부는 지난해 1월 ‘수소경제활성화 로드맵’을 발표하면서 세부 과제로 수전해, 해외생산·수입 등에 의해 그린 수소 생산량을 2018년 13만톤에서 2040년 526만톤으로 확대하는 것을 목표로 했다.

현재 수소는 90% 이상 석유나 천연가스로부터 개질해 제조하고 있어 이산화탄소(CO2) 등의 환경오염 물질이 발생하는 문제점이 있었다. 친환경적인 수소를 생산할 수 있는 물분해 수소 생산 기술에 대한 중요성이 커지고 있는 가운데 적은 에너지로 물을 분해하기 위한 촉매의 역할이 주목받았다.

특허청에 따르면 출원된 특허는 국내 출원인의 비중이 94.3%로 물분해 촉매에 대한 기술개발이 국내 기관에 의해 주도되고 있었다. 특히, 한국과학기술연구원(KIST)이나 한국화학연구원(KRICT) 등의 국책 연구소와 포스텍이나 서울대 등 국내 대학이 전체 86%(57건)를 차지했다.

세부기술을 살펴보면 물분해 촉매 중에서는 빛에너지에 의해 물이 분해되어 수소를 생산하는 ‘광촉매 관련 기술’이 전체 출원의 51%(36건)에 달하고 물의 전기분해에 의해 수소를 생산하는 ‘수전해용 촉매에 관한 기술’은 40%(28건)를 차지했다.

구체적으로 유기물, 금속 황화물, 복합 금속 성분 등의 새로운 광촉매 물질을 개발하는 기술과 백금족을 대체하는 수분해 신규 촉매 개발 특허출원에 집중됐다.

2014년 이전에는 광촉매에 관한 출원이 주를 이루었으나 이후 수전해용 촉매에 관한 출원이 늘어나기 시작해 지난해에는 10건으로 크게 증가했다는 게 특허청의 설명이다. 태양광과 같은 대체에너지로부터 전기를 공급받아 수전해 방식 등으로 그린 수소 생산을 하는 연구개발이 활발히 진행되기 때문으로 파악된다.

원종혁 특허청 환경기술심사팀장은 “정부가 계속 수소경제 정책을 진행하고 있는 상황에서 관련 특허출원이 증가할 것으로 보인다”며 “분석 결과 아직까지 국공립 연구기관이나 대학에서만 특허출원이 있었지만 다른 분야를 볼 때와 같이 민간영역과 연결이 되면 특허출원이 더욱 증가할 것으로 전망된다”고 말했다.

kds0327@greenpost.kr


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