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KIST "수소 분리막 투과도 측정 정확도 개선"

"다양한 분리막 소재 개발에 이바지 기대"

(서울=연합뉴스) 신선미 기자 = 수소 연료를 쓰기 위해서는 혼합 가스에서 수소만 선택적으로 골라내는 분리·정제 기술이 필요하다. 일부 금속 소재는 수소만 통과시키고 다른 가스는 거의 통과시키지 않아, 수소를 분리·정제하기 위한 분리막으로 사용할 수 있다.

우수한 성능의 금속 수소 분리막을 개발하려면 이 분리막의 투과도를 정확하게 측정할 수 있어야 하는데, 국내 연구진이 이런 기술을 개발해 냈다.

한국과학기술연구원(KIST)은 에너지소재연구단의 이영수 책임연구원팀이 금속 수소 분리막의 수소 투과도를 정확하게 측정할 수 있는 방법을 개발했다고 28일 밝혔다.

수소 투과도는 금속 분리막 양 끝에서 시간에 따른 수소 투과량을 측정해 평가한다. 지금껏 분리막 양 끝의 압력이 일정하게 유지된다고 가정하고 투과도를 측정해 왔는데, 실험에서는 압력이 유지되지 않아 실제 투과도 값과 측정법으로 얻은 예측값은 30% 정도까지 차이가 생기게 된다.

이에 연구진은 압력이 변하는 조건에서도 투과도를 해석할 수 있게 시간에 따라 변하는 수소 농도를 시뮬레이션하고 이 값을 재해석하는 방식으로 투과도 측정법을 개발했다. 새 측정법으로는 예측값과 실제값이 거의 일치했다.

KIST 연구진이 제작한 수소투과도 측정 장치 [KIST 제공]
KIST 연구진이 제작한 수소투과도 측정 장치 [KIST 제공]

이영수 책임연구원은 "금속 수소 분리막의 정확한 특성 평가가 가능해졌다"며 "신뢰성 있는 기초 데이터를 바탕으로 다양한 분리막 소재를 개발하는 데 크게 이바지할 것으로 기대한다"고 밝혔다.

연구 결과는 국제학술지 '멤브레인 사이언스 저널'(Journal of Membrane Science) 5월 21일 자에 실렸다.

이영수 KIST 책임연구원 [KIST 제공]
이영수 KIST 책임연구원 [KIST 제공]

sun@yna.co.kr

<저작권자(c) 연합뉴스, 무단 전재-재배포 금지> 2019/07/28 12:00 송고

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