대한민국, 수소 강국으로 도약하다 - 조원철 화학공학자 [#브라보K사이언티스트] / YTN 사이언스

[3130 황재웅]

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시청시각 :10시 ~ 10시 44분

내용(12줄 이상) : 점점 뜨거워지는 지구. 지구의 기후 시스템이 망가지며 세계 곳곳에 이상기후 현상이 일어나고 있다. 지구를 지킬 수 있는 시간이 빠르게 줄어들고 있는 현시점. 기후위기의 대응책으로 수소에너지가 주목받고 있다.  수전해의 장비의 핵심소재 개발부터 상용화 연구까지. 100% 국산화 기술로 그린수소 경제를 앞당기는 연구자. 수소가 급부상한 지금 이 순간에 누구보다 간절히 기다리며 준비해온 이들이 있다. 분리막이란 수소를 만들 때 쓰이는 핵심 소재이다. 물을 분해하면 수소와 산소가 만들어 지는데 분해된 수소와 산소가 다시 만나면 폭발이 일어날 수 있어 위험하다. 그래서 산소와 수소를 서로 분리해주는 막이 필요하다는 것이다. 내부에서 전기화학 반응이 일어나기 때문에 이온을 선택적으로 잘 투과해야 한다, 특히 분리막은 생산된 수소와 산소를 분리하기 때문에 전체 시스템의 안전과 직결 되어 있다. 그리고 너무 안전성만 추구하면 효율이 떨어져서 그린수소 가격 경쟁력을 떨어뜨린다. 분리막은 굉장히 쉽다. 이미 다 알려진 방법이다. 그러나 잘 못 만드는 이유가 있다. 기존에는 고분자 소재를 80% 정도 넣고 나노 소재를 10%나 20% 정도만 넣었다. 그런데 우리나라 한 연구진이 만들어 낸 분리막은 반대이다. 나노 소재를 80% 이상 넣어야 하고 고분자 소재를 똑같이 10% 또는 20% 사이에 넣어야 한다. 모래성을 쌓는 것과 똑같다고 볼 수 있다. 수전해는 굉장히 독특한 수소생산 방법이다. 재생에너지를 에너지원으로 사용하기 때문에 전력, 전기전공자와 함께 연구해야 한다. 또 생산되는 것은 가스이다. 가스를 유통하거나 가스를 사용하는 분들과의 협력이 필요하고 또한 수소를 생산하고 분리하고 이송하고 저장하는 데는 화학 전공자가 필요하다. 따라서 다양한 학문 분야가 융합된 기술이라고 할 수 있다. 지구상에 풍부하게 존재하고 있으며 고갈되지 않는 자원으로 알려진 수소. 지속 생산이 가능하고 친환경 에너지 중 저장과 이송에도 유리하다. 과거 나무에서 석탄으로, 석탄에서 원유로 변화한거처럼 다시 한번 거대한 에너지 패러다임 변화가 다가오고 있다. 

느낀점(12줄 이상) : 기후변화에 대응하기 위해서 재생에너지를 이용하는 것은 전 세계적으로 거스를 수 없는 흐름이라 생각한다. 가정뿐만 아니라 산업현장인 공장에서도 사용할 수 있어서 그린수소는 이제 선택이 아니라 필수가 될 가능성이 높아 보인다고 생각한다. 수소는 새로운 에너지 자원이라서 아직까지 나와 같은 사람들에게 친숙하지 않고 국민 수용성이 좀 떨어지는 측면이 없지 않아 있다. 그래서 새로운 에너지에 대해서 사람들에게 알리는 것이 중요하기 때문에 홍보가 많아지는 거 같은데 굉장히 관심있게 보고 싶다. 평소 아이들이 가지고 노는 슬라임이 분리막이 될 수 있다는 부분이 있었는데 이는 굉장히 놀라웠다. 슬라임을 얇게 펴주고 그것을 오븐같은 곳에 뜨겁게 열을 가해주면 분리막이 완성된다고 한다. 이런 모든 핵심 기술을 국산화에 성공했다. 그 뿐만 아니라 다양한 수전해 장비가 해외에도 있고 국내에도 있다. 그와는 달리 우리나라의 장비는 고효율, 고내구성의 좋은 성능을 가지고 있다. 그 누구도 만들지 못하는 기술력을 우리가 가추었다고 보면 될거 같다. 수소 연구에서 지난 5년은 기술 강국을 추격하기 위한 인고의 시간이었지만 앞으로 다가올 시간은 수소 강국 대한민국을 기대하며 새 미래를 준비하고 있다. 과거에는 석유나 석탄 에너지 수입과 수출이 대세를 이뤘다면 이제는 재생에너지 수입과 수출이 곧 대세를 이루게 될 것이라고 생각한다. 그래서 결국 그린수소 기술을 확보하고 있는 국가가 산유국의 지위까지 가지고 있다고 볼 수 있다.