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전기출력 1.5배 향상된 고체산화물전지 전극 개발…고온 적용은 "처음"

UNIST는 저온에서 주로 쓰이던 이중층수산화물을 활용해 고온에서도 잘 작동하는 고체산화물전지 핵심 원천 기술을 개발했다고 3일 밝혔다. 연구에는 UNIST 조승호 신소재공학과 교수와 POSTECH 안지환 교수, 서울대 한정우 교수, 중국 난징정보과학기술대학교 부윈페이 교수 등의 연구팀이 이중층수산화물을 이용해 고온에서도 성능이 떨어지지 않는 고체산화물전지(SOC) 전극을 개발했다. 이중층수산화물은 원자 수준에서 다양한 금속을 균일하게 배치할 수 있는 2차원 층상 구조체다. 정교한 촉매 설계를 위한 프레임워크 역할을 한다. 또 고체산화물전지는 고온에서 작동하는 친환경 에너지 변환 장치다. 심야 전기로 다시 수소를 만들거나 온실가스인 이산화탄소를 분해해 산업용 가스인 일산화탄소를 만들 수도 있다. 조승호 교수는 "이중층수산화물 활용을 고온 전기화학 분야로 확장시킨 최초 사례"라며 "차세대 에너지 전환 장치인 고체산화물전지 상용화를 위한 핵심 원천 기술을 확보했다는 의의가 있다"고 설명했다. 이번에 개발한 기술은 전극이 지지체와 촉매 모두 금속으로 이뤄져 있어 내구성이 뛰어나다. 기존 전극은 세라믹과 금속 간 구조 차이로 600℃ 이상 고온에서 장기 사용시 금속 촉매가 뭉치거나 떨어져 나가는 문제가 있다. 전극은 800℃에서 수소를 연료로 사용했을 때 기존 전극보다 약 1.5배 향상된 최대 출력(1.57 W/cm²)을 기록했다. 또 전기를 주입해 이산화탄소를 분해, 일산화탄소를 생산하는 실험에서도 200시간 동안 안정적으로 작동했다. 연구팀은 또 첨가제(GDC)를 전극에 넣어 반응에 필요한 산소가 빠르게 공급되도록 했다. 조승호 교수는 “전극 교체를 줄여 장치 운영 비용을 낮춤으로써 고체산화물전지 대중화에 기여할 수 있을 것”이라며 “수소와 전기 생산, 이산화탄소 업사이클링까지 연결되는 기반 기술”이라고 설명했다. 연구는 UNIST 김현민 에너지화학공학과 연구원(현 미국 스탠포드대학교), 김윤서 신소재공학과 졸업생(현 KIST 연구원), 서울대학교 서하경 재료공학부 연구원이 제1저자로 참여했다. 연구 성과는 재료 분야 국제 학술지 '어드밴스드 펑셔널 머티리얼즈'에 게재됐다.

2026.05.03 09:00박희범 기자

햇빛으로 플라스틱 폐기물→수소 연료로 바꾼다

호주 애들레이드 대학교 연구진이 플라스틱 폐기물을 청정에너지인 수소 연료로 전환하는 혁신 기술을 개발해 주목받고 있다. 과학매체 인터레스팅엔지니어링은 국제 학술지 '켐 카탈리시스(Chem Catalysis)에 발표된 해당 논문 결과를 최근 보도했다. 현재 전 세계는 연간 4억6000만 톤이 넘는 플라스틱 폐기물 문제와 화석연료 의존 탈피라는 이중 과제에 직면해 있다. 이번 연구는 플라스틱을 단순한 환경 오염원이 아닌 청정에너지 전환의 자원으로 활용할 수 있다는 가능성을 제시했다는 점에서 의미가 크다. 연구진은 플라스틱이 탄소와 수소가 풍부한 화학 구조를 지니고 있어 에너지 전환 소재로 적합하다고 설명했다. 연구에 참여한 샤오 루 애들레이드대 박사과정생은 “플라스틱은 심각한 환경 문제이자 동시에 중요한 기회”라며 “태양광을 활용해 폐플라스틱을 효율적으로 청정 연료로 전환할 수 있다면 환경과 에너지 문제를 동시에 해결할 수 있다”고 밝혔다. 플라스틱은 기본적으로 탄소와 수소가 길게 연결된 사슬 형태다. 연구팀은 빛을 받으면 활성화되는 특수 광촉매 물질을 사용해 비교적 낮은 온도에서 이 사슬을 끊어낼 수 있었다. 이번 기술의 핵심은 태양광을 이용한 '광재생(photoreforming)' 방식이다. 연구팀은 빛을 받으면 활성화되는 광촉매를 활용해 비교적 낮은 온도에서 플라스틱의 긴 탄소 사슬을 분해하는 데 성공했다. 이 과정에서 폐플라스틱은 산화되고 물은 환원되며, 그 결과 수소와 다양한 화학 물질이 생성된다. 특히 기존 수소 생산 방식이 에너지 소모가 큰 물분해에 의존하는 것과 달리, 플라스틱의 화학 결합은 상대적으로 쉽게 끊어지기 때문에 보다 효율적인 대안이 될 수 있다는 설명이다. 이번 연구를 이끈 두안 샤오광 교수는 최근 실험에서 플라스틱 폐기물을 기반으로 수소 뿐만 아니라 아세트산과 디젤 계열 탄화수소를 높은 비율로 생산하는 데 성공했으며, 일부 시스템은 100시간 이상 안정적으로 작동했다고 밝혔다. 다만 상용화를 위해서는 해결해야 할 과제도 적지 않다. 플라스틱 폐기물은 종류와 첨가물에 따라 특성이 크게 달라 공정 효율을 저하시킬 수 있어, 정교한 선별과 전처리 과정이 필수적이다. 또한 광촉매는 가혹한 환경에서도 높은 효율과 내구성을 유지해야 하며, 반응 과정에서 생성되는 가스와 액체 혼합물을 효율적으로 분리하는 기술도 요구된다. 현재 공정에서는 이러한 분리 과정이 에너지 소모를 증가시킬 수 있어 개선이 필요하다는 지적이다. 이에 연구진은 촉매 기술 혁신과 첨단 반응기 설계, 실시간 공정 모니터링을 결합한 통합 전략을 제안했다. 연구팀은 지속적인 기술 개발을 통해 태양광 기반 플라스틱 전환 기술이 저탄소 에너지 전환의 핵심 역할을 할 수 있을 것으로 기대하고 있다.

2026.05.01 12:30이정현 미디어연구소

수소 연료 장착 무인 잠수정, 2000㎞ 물속 달렸다

수소 연료전지를 기반으로 한 자율 무인 잠수정(AUV)이 약 2000㎞ 이상을 수중에서 주행하며 임무를 완수해 주목받고 있다고 과학매체 인터레스팅엔지니어링이 최근 보도했다. 캐나다 셀룰라 로보틱스가 개발한 AUV '엔보이'는 해당 거리를 수중으로 이동하는 데 약 385시간이 소요됐다. 닐 매밍 셀룰라로보틱스 최고경영자(CEO)는 “이번 성과는 단순한 이동 거리 이상의 의미가 있다”며 “실제 해저 작전을 반영한 임무 계획 아래 완전히 수중 상태에서 달성된 결과라는 점이 중요하다”고 밝혔다. 수소 연료 전지로 자체 전력 생산 엔보이는 길이 약 8.5m, 너비 약 1m, 배수량 약 3700㎏ 규모의 무인 잠수정으로, 임무에 따라 더 작은 구성으로도 설계가 가능하다. 이번 임무에서는 4000회 이상의 회전과 기동을 수행했으며, 해저 지도 작성과 인프라 점검, 예측 불가능한 수중 환경 탐사 등 실제 작전 환경을 반영한 데이터를 확보했다. 이 수중 드론에는 미국의 친환경 에너지 기업 '인피니티 퓨얼셀하이드로젠(Infinity Fuel Cell and Hydrogen, Inc.)의 수소 연료 전지가 탑재됐다. 기존 배터리 기반 시스템과 달리 임무 수행 중 자체적으로 전기를 생산하며, 부산물로는 물만 배출하는 친환경 구조다. 매닝 CEO는 “이 기술은 장기 임무 수행에 매우 적합함을 입증했다”며 “장비 회수 횟수를 줄이고, 작업을 보다 지속적으로 수행해 해상 운영 효율성을 크게 높일 수 있다”고 설명했다. 장기 체류형 수중 기술 부상 셀룰라로보틱스는 장기 체류 능력이 비용 절감과 운영 효율성에 직결된다고 강조했다. 수중 임무 시간이 길어질수록 재배치 횟수가 줄어들어 가동 중단 시간이 감소하고, 데이터 수집의 연속성도 높아진다. 이는 기상 조건과 선박 접근성, 복잡한 물류 제약이 큰 해상 환경에서 특히 중요한 요소다. 윌리엄 스미스 인피니티 퓨얼셀하이드로젠 CEO는 “수소 연료전지가 실제 해저 작업에서 어떤 가능성을 열 수 있는지를 보여주는 중요한 이정표”라고 평가했다. 엔보이는 흡착식 앵커를 통해 해저면에 부착해 장기간 임무를 수행할 수 있는 기능도 갖추고 있다. 이를 통해 지속적인 모니터링과 데이터 수집이 가능해 해양 과학 연구는 물론, 인프라 관리와 국가 안보 분야 등 다양한 영역에서 활용될 것으로 기대된다.

2026.04.30 07:45이정현 미디어연구소

케이퓨얼셀, 148억원 규모 수소부품 재사용 사업 선정

수소 에너지 전문기업 케이퓨얼셀이 수소차 핵심부품을 재활용한 발전시스템 개발에 나선다. 케이퓨얼셀은 기후에너지환경부와 한국환경산업기술원이 추진하는 '수소자동차 핵심부품 재활용 기술개발사업' 내 '재사용 발전시스템 개발' 과제 주관기관으로 선정됐다고 28일 밝혔다. 이번 사업은 2026년 4월부터 2029년 12월까지 약 3년 9개월간 진행되며, 정부지원금 119억원을 포함해 총 148억3300만원 규모로 추진된다. 수소전기차 보급 확대에 따라 사용 후 연료전지와 고압 수소저장용기 처리 문제가 새로운 과제로 떠오른 가운데, 이번 사업은 폐부품의 잔존 성능을 평가하고 이를 발전 자원으로 재활용하는 기술 확보를 목표로 한다. 회수된 연료전지 스택과 700bar급 수소저장용기, 주변장치를 산업용 및 공공용 발전시스템으로 재사용하는 기술과 안전 기준을 함께 마련한다. 케이퓨얼셀은 연료전지 시스템 양산 경험과 300kW 병렬구조 개발 역량을 기반으로, 재사용 부품을 활용한 30kW급 이동형 발전기와 300kW급 정치형 발전기 개발을 총괄한다. 이동형 발전기는 전기차 충전, 선박, 비상전원 등에 활용되며, 정치형 발전기는 계통 연계형 발전 설비로 쓰일 예정이다. 이와 함께 회사는 사용 후 연료전지의 수명 예측을 위한 통합 성능평가실을 구축하고, 재사용 부품의 신뢰성과 품질 검증 체계도 마련할 계획이다. 일진하이솔루스 등 8개 산·학·연 기관이 참여하는 컨소시엄을 통해 부품 회수부터 진단, 실증, 표준화까지 전 과정을 수행한다. 이번 프로젝트를 통해 재사용 기반 발전시스템은 신품 대비 초기 구축 비용을 약 40% 이상 절감할 수 있을 것으로 기대된다. 이에 따라 도심형 이동식 충전소나 분산형 비상전원 등 친환경 에너지 시장 진입 장벽도 낮아질 전망이다. 나성욱 케이퓨얼셀 대표는 "이번 과제는 폐기될 수소 부품을 발전 자산으로 전환하는 구조적 혁신"이라며 "재사용 수소 발전시스템 실증과 안전 기준 제도화를 통해 수소 순환경제 구축을 선도하겠다"고 말했다. 케이퓨얼셀은 코렌스 계열의 수소 에너지 기업으로, 연료전지 스택과 보조장치(BOP) 등 핵심 기술을 기반으로 차량용은 물론 선박·건물·데이터센터용 연료전지 시스템까지 사업 영역을 확대하고 있다.

2026.04.29 18:03김재성 기자

석유대신 이산화탄소서 휘발유·나프타 뽑아…수율 50%대

국내 연구진이 업계와 이산화탄소를 휘발유나 나프타와 같은 액체 탄화수소로 바꾸는 기술을 개발했다. 하루 50kg 규모의 시범 생산에도 성공했다. 다만, 상용화까지는 다소 시간이 걸릴 전망이다. 이 기술 개발은 김정랑 한국화학연구원 탄소자원화 플랫폼 화합물 연구단 책임연구원 주도로, GS건설과 한화토탈에너지스가 공동 수행했다. 김정랑 책임 연구팀은 지디넷코리아와의 전화통화에서 "현재 수율이 50%정도 나온다. 생산성 측면에서 보면 기존대비 혁신적인 것은 맞다. 하지만 경제성을 위해선 좀더 연구가 진행돼야 할 것"이라고 말했다. 김 책임은 "당장 상용화는 어려울지라도, 공정 스케일업을 진행할 기술 수준과 여건은 충분하다고 판단한다"며 "향후 상용화 등에 대비, 향후 연간 10만톤 이상 생산 가능한 상용공정 설계집부터 만들어 나갈 계획"이라고 밝혔다. 연구팀은 지난해 말 국내 최초로 하루 50kg 액체 탄화수소 생산이 가능한 이산화탄소 직접 수소화 파일럿 플랜트를 구축했다. 이 기술은 수소와 이산화탄소를 중간단계 없이 직접 반응시켜 액체 탄화수소로 만드는 촉매·공정 기술이다. 최근 중동 호르무즈 해협 봉쇄로 석유·나프타 수급이 어려워지면서 발전소·공장 등에서 배출되는 이산화탄소를 자원화하는 기술이 주목받고 있다. 자동차 연료용 휘발유 및 플라스틱 생산의 원료인 나프타 등을 만드는 데 쓰이는 석유를 이산화탄소로 대신할 수 있기 때문이다. 연구팀은 단일 공정으로도 반응이 일어나는 철계열 촉매로 이산화탄소와 수소가 바로 반응하는 온도를 300도까지 낮췄다. 기존에는 800도에서 역수성가스 전환반응을 얻어 이산화탄소를 일산화탄소로 바꾼 뒤 이를 액체 탄화수소로 바꾸는 2단계 간접전환 기술을 썼다. 이 기술은 300도와 20bar(압력) 수준의 비교적 온화한 조건에서 작동한다. 현재 이산화탄소가 휘발유 등 액체 탄화수소로 바뀌는 합성 수율은 다단 반응 및 미반응물을 다시 반복 반응시키는 순환 공정을 적용할 때 50% 수준의 수율이 나온다. 연구팀은 앞으로 파일럿 플랜트 운전과 최적화를 통해 장기간 실증 데이터를 축적하고, 이를 토대로 연간 10만 톤 이상 규모의 상용 공정 설계와 경제성 분석, 그리고 온실가스 감축 효과 평가를 진행할 계획이다. 연구결과는 화학기술 분야 국제학술지 'ACS 서스테이너블 캐미스트리 앤 엔지니어링'(IF: 7.3) 3월호 표지논문으로 게재됐다. 연구는 민형기 화학연구원 선임연구원이 교신저자, 천징위(Chen Jingyu) 박사후연구원이 1저자로 참여했다.

2026.04.28 12:00박희범 기자

현대차, 수도권 수소버스 보급 속도…5년 내 400대 도입

현대자동차가 수도권 수소 시내버스 보급 확대를 위해 주요 운수업체, 충전사업자, 금융기관과 손잡았다. 노후 CNG 버스를 수소전기버스로 전환하고 충전 인프라를 확충해 수송부문 탈탄소화에 속도를 내겠다는 구상이다. 현대차는 27일 서울 강남대로 사옥에 위치한 UX 스튜디오 서울에서 도원교통, 삼환교통, 세운산업, 현대차증권과 업무협약을 맺고 수도권 수소 시내버스 보급 확대를 추진하기로 했다고 28일 밝혔다. 이날 협약식에는 염재섭 현대차 국내판매사업부장 상무, 김정환 도원교통 대표, 한강수 삼환교통 대표, 안광헌 세운산업 대표, 양영근 현대차증권 기획재경사업부장 전무 등 주요 관계자가 참석했다. 이번 업무협약은 수도권 내 기존 CNG 충전소를 수소충전소로 전환해 수소 시내버스 보급 기반을 마련하는 것이 핵심이다. 도원교통과 삼환교통이 운영 중인 수도권 시내버스 노선에는 향후 5년간 총 400대 수소전기버스가 도입될 예정이다. 현대차는 도원교통과 삼환교통에 일렉시티 수소전기버스를 적기에 공급하고, 특화 정비 교육을 지원해 운수사들의 안정적인 차량 운영을 돕는다. 일렉시티 수소전기버스는 180kW급 수소연료전지 시스템과 최고출력 180kW·최대토크 4,500N·m의 모터, 78.4kWh 고출력 리튬이온 배터리를 탑재했다. 운영 효율을 높인 모터와 고성능 수소연료전지 시스템, 동급 최고 수준의 수소 탱크 용량을 바탕으로 1회 충전 시 최대 751.2km 주행이 가능하다. 공인연비 기준으로, 전력 소모율이 높은 시내버스 노선에 적합하다는 게 회사 측 설명이다. 도원교통과 삼환교통은 보유 중인 노후 CNG 버스를 일렉시티 수소전기버스로 대체하고 수소 시내버스 운영을 점진적으로 확대할 계획이다. 충전사업자인 세운산업은 기존 수도권 CNG 충전 거점을 수소충전소로 전환하는 데 협력한다. 이와 함께 2029년까지 서울과 인천 지역에 신규 수소충전소 10기를 구축할 예정이다. 현대차증권은 협약 추진 과정에서 필요한 자문과 투자 등을 지원한다. 현대차는 이번 협약이 수소 교통 및 인프라 확대와 함께 수송부문 온실가스 감축에도 기여할 것으로 기대하고 있다. 정부는 2030년까지 수송부문 온실가스를 2018년 대비 최대 37.8% 감축한다는 내용의 '2030 국가 온실가스 감축목표(NDC)'를 제시한 바 있다. 현대차 관계자는 “운수사, 충전사업자, 금융기관과 함께하는 이번 협약은 수소전기버스 보급 가속화를 위한 실질적인 솔루션이라는 점에서 의미가 있다”며 “앞으로도 수소 생태계 강화에 기여할 수 있도록 노력하겠다”고 말했다.

2026.04.28 09:10류은주 기자

IBS "뇌경색 뇌손상 원천 차단 성공…운동기능 회복도"

국내 연구진이 뇌졸중이 일어나는 근본 원인을 규명하고, 치료법을 제시했다. 뇌경색 등 치료에 혁신적인 돌파구가 마련될 것으로 기대를 모은다. 연구는 기초과학연구원(IBS) 기억 및 교세포 연구단(단장 이창준)과 을지대학교가 공동으로 진행했다. 연구팀은 뇌졸중에 의한 뇌세포 손상은 뇌혈관이 막혀 과산화수소가 과도하게 생성되는 과정에서 별세포가 콜라겐을 생성해 신경세포를 사멸시킨다고 설명했다. 별세포는 뇌에서 가장 큰 비중을 차지하는 별모양 신경세포다. 뇌를 안정적으로 유지하거나 보호하는 역할을 한다. 특히, 뇌졸중이 발생하면 손상 부위 주변에 교세포 장벽을 형성, 병의 확산을 막는 역할을 한다. 그러나 연구팀은 이 보호막이 되레 신경세포가 죽는 원인이라는 것을 규명했다. 뇌졸중 이후 과산화수소가 급격히 증가하며 별세포를 자극하면, 별세포가 1형 콜라겐을 만들어낸다. 이렇게 형성된 교세포 장벽이 신경세포들을 포위해 결국, 사멸시킨다는 것. 연구팀은 이에 따라 과산화수소와 콜라겐 생성만 억제하면 뇌경색에 의한 뇌 손상을 원천 차단할 수 있다는 것. 연구진은 이 원리를 적용한 신약 후보물질(KDS12025)을 개발, 영장류 뇌졸중 모델에 투여한 실험에서 신경 손상 완화와 운동기능 회복 가능성을 확인했다고 부연 설명했다. 연구팀은 "콜라겐 생성 억제 및 과산화수소 제거가 가능한 신약 후보물질을 마우스 뇌졸중 모델에 투여한 결과, 교세포 장벽과 신경세포 사멸이 거의 사라지고 저하됐던 운동능력도 일주일 만에 정상 수준으로 개선됐다"고 말했다. 연구팀은 또 "뇌졸중 발생 이틀이 지난 후 투여한 경우에도 신경 기능이 회복된 것을 확인 했다. 1분 1초가 급박한 뇌졸중 치료 '골든타임'을 획기적으로 확장한 것"이라고 의미를 부여했다. 뇌졸중 영장류 모델에서도 효과가 나타났다. 연구팀이 이 신약후보 물질을 영장류에 투여한 결과, 3일 후 병변 크기가 확연히 줄었다. 일주일 만에 마비됐던 손이 완전히 회복된 것도 확인됐다. 과일을 집어먹는 실험에서 뇌졸중 원숭이는 운동장애로 움직일 수 없었지만, 이 신약후보물질로 치료한 원숭이는 10번 시도 모두 성공했다. 이보영 IBS 연구위원(공동 교신저자)은 “별세포에서 활성산소에 의한 콜라겐 합성 기전을 분자세포 수준에서 규명했다”며, “이는 신경세포 사멸의 다양한 원인을 이해하는 중요한 단서로서 뇌졸중 뿐 아니라 치매, 파킨슨 등 퇴행성 뇌질환 치료의 초석이 될 것”이라고 말했다. 이재훈 IBS 교세포 연구단 선임연구원은 "세포에서 분비되는 1형 콜라겐의 구조적 특성과 분비 형태를 규명하고, 해당 콜라겐이 뉴런의 어떤 신호전달 경로를 통해 세포 사멸을 유도하는지 기전을 심층적으로 분석할 예정"이라며 "앞으로 이러한 기전이 다양한 퇴행성 뇌질환에서도 공통적으로 작용하는지 확인할 것"이라고 덧붙였다. 이창준 단장(교신저자)은 "별세포 역할에 대한 정설을 뒤집고 뇌졸중의 근본 메커니즘을 밝힌 것"이라며 "뇌경색 등 허혈성 뇌졸중을 포함한 뇌혈관 질환 치료에 혁신적 돌파구를 마련한 것"이라고 평가했다. 한편 연구결과는 대사 분야 국제 학술지 '셀 메타볼리즘(IF 30.9)'에 28일 0시(한국시간) 온라인으로 게재됐다.

2026.04.28 00:00박희범 기자

HPSP-예스티 '고압수소어닐링' 특허분쟁, 6월 특허법원서 판가름

HPSP와 예스티의 고압수소어닐링(HPA) 장비 특허분쟁에서 핵심 특허 1건에 대한 특허법원 판단이 6월 나온다. 양측이 다투고 있는 HPSP 특허는 모두 6건이지만, HPSP가 지난 2023년 예스티를 상대로 특허침해소송을 제기할 때 사용한 특허 1건에 대한 판단이 나오면 전체 분쟁은 한쪽으로 크게 기울 수 있다. 15일 특허법원 재판부는 HPSP와 예스티가 각각 제기한 심결취소소송 3건 변론기일에서 "3건 모두 6월 선고하겠다"고 밝혔다. 이날 양측이 다툰 특허는 HPSP의 '반도체 기판 처리용 챔버 개폐장치'(등록번호 1553027)다. 예스티는 앞서 특허심판원에 이 특허에 대해 무효심판과 소극적 권리범위확인심판을 각각 청구했다. 무효심판은 특허가 무효라고 주장하는 것이고, 소극적 권리범위확인심판은 특허를 침해하지 않았다고 주장하는 것이다. 특허심판원은 무효심판에선 특허권자인 HPSP 손을 들어줬고, 소극적 권리범위확인심판에선 청구인인 예스티 손을 들어줬다. 특허심판원의 무효심판 판단에 대해선 예스티가 불복했고, 소극적 권리범위확인심판 판단에 대해선 HPSP가 불복하며 특허법원에 심결취소소송 3건이 접수됐다. 심결취소소송 기간 중 HPSP는 특허심판원에 해당 특허 정정심판을 청구했다. 정정심판은 특허가 무효가 될 위기에 처했을 때, 특허권자가 권리범위를 좁히기(한정하기) 위해 사용한다. 특허심판원이 지난 2월 HPSP의 특허 정정 주장을 받아들였고, 예스티는 불복하지 않았다. HPSP의 특허 정정이 최종 확정됐다. 이 때문에 무효심판에 대한 심결취소소송에선 정정 후 특허를 대상으로 양측이 변론했다. 하지만, 소극적 권리범위확인심판에 대한 심결취소소송에선 HPSP는 정정 이전 특허 권리범위를, 예스티는 정정 이후 특허 권리범위를 대상으로 판단해야 한다고 맞섰다. 이날 특허법원 재판부는 양측에 각자 주장을 뒷받침하는 판례 등을 이후 제출하라고 밝혔다. 변론 중 HPSP가 준비서면에서 "삼성전자와 SK하이닉스, TSMC 등 유수 기업에 장비를 납품하고 있으므로, 이 사건 특허발명이 원고(HPSP)의 고압 수소 어닐링 장비 경쟁력에 기여했고, 이를 통해 기술력을 인정받았다"고 주장했다는 내용도 소개됐다. 한편, 예스티는 HPSP가 첫번째 특허침해소송을 제기할 때 사용한 특허 1건 외에, HPSP의 특허 5건을 상대로도 특허심판원에 무효심판과 소극적 권리범위확인심판 등을 청구했다. 예스티는 HPSP의 특허 공격 가능성이 있다고 판단한 특허 5건에 대해 선제 대응한 것이었다. 특허 5건에 대한 분쟁에선 전체적으로 예스티가 앞선다. 고압수소어닐링 장비는 반도체의 실리콘 산화물(SiO) 표면 결함을 고압수소·중수소로 치환해 특성을 개선할 때 사용한다. HPSP는 이 분야를 독점해왔지만, 지난해 12월 예스티가 2026년 글로벌 반도체 업체 2곳에 고압수소어닐링 장비를 공급할 것이라고 밝히면서 HPSP 독점이 깨졌다.

2026.04.15 18:00이기종 기자

롯데SK에너루트, 울산 수소 연료전지 발전소 2곳 준공

롯데SK에너루트가 두 번째 수소 연료전지 발전소인 '울산하이드로젠파워1호'를 성공적으로 준공하고 상업운전을 개시했다고 13일 밝혔다. 롯데SK에너루트는 SK가스, 롯데케미칼, 에어리퀴드코리아가 수소 사업을 추진하기 위해 2022년 설립한 합작법인이다. 이번 울산하이드로젠파워1호는 지난해 6월 상업가동에 돌입한 울산하이드로젠파워2호에 이은 두 번째 발전소다. 울산하이드로젠파워1호, 2호의 발전 규모는 각 20MW로, 롯데SK에너루트는 올해 12월까지 총 80MW 규모 발전소의 종합 준공을 목표로 사업을 추진하고 있다. 해당 발전소는 롯데케미칼 울산공장 부지 내에 설치돼 향후 20년간 운영될 예정이다. SK가스 자회사 및 롯데화학군 공장에서 발생하는 부생수소를 공급받아 전력을 생산한다. 이는 기존에 연소되거나 저부가로 활용되던 부생수소를 고부가 에너지원으로 전환함으로써 추가적인 탄소 배출을 줄이는 친환경 발전 방식이다. 또한 여러 수소 공급사와 발전소 간 수소 배관망을 구축해 안정적인 공급 체계를 마련하고, 울산 지역의 수소 인프라 확충에도 기여할 것으로 예상된다. 울산하이드로젠파워1호에는 한국산업단지공단이 주관하는 '울산미포국가산단 에너지 자급자족 인프라 구축 및 운영사업'의 일환으로 국비 지원을 받아 추진 중인 유기랭킨사이클(ORC) 시스템이 연계될 예정이다. ORC 설비는 연료전지 발전 과정에서 발생하는 폐열을 회수해 추가 전력을 생산하는 기술로, 기존에 활용되지 않던 열에너지를 재활용함으로써 발전 효율을 높이고 에너지 활용도를 극대화할 수 있는 것이 장점이다. 이를 통해 롯데SK에너루트는 부생수소를 활용한 친환경 발전과 함께 폐열 회수 발전을 결합한 고효율 에너지 생산 모델을 구축하고, 울산 지역의 수소 기반 에너지 생태계 조성에 기여한다는 계획이다. 길호문 롯데SK에너루트 공동대표는 “수소연료전지 발전 프로젝트는 울산 지역 내 수소 자원을 에너지로 전환하고, 궁극적으로 넷제로까지 달성하는 여정에 있어 핵심 사업”이라며 “앞으로도 수소의 생산·공급·활용을 유기적으로 연결하는 다양한 사업을 추진해 국내 수소경제 활성화에 기여해 나가겠다”고 말했다. 심미향 롯데SK에너루트 공동대표는 “이번 울산하이드로젠파워1호 준공은 부생수소를 활용한 친환경 발전을 통해 산업단지 내 수소 자원의 활용 가치를 높였다는 점에서 의미가 있다”며 “향후 수소 발전사업을 지속 확대하는 동시에 청정수소 활용 분야로도 사업을 발전시켜 친환경 수소 에너지 생태계 구축에 기여하겠다”고 밝혔다.

2026.04.13 14:02김윤희 기자

현대차, 수소전기버스 누적 판매 3천대 돌파

현대자동차가 수소전기버스 시장에서 누적 판매 3천 대를 돌파하며 친환경 상용차 경쟁력을 강화하고 있다. 현대차는 2026년 3월 기준 국내 수소전기버스 누적 판매량이 3062대를 기록했다고 2일 밝혔다. 현대차는 2019년 시내용 수소전기버스 '일렉시티 FCEV', 2023년 고속형 '유니버스 FCEV'를 출시하며 수소 상용차 시장을 확대해왔다. 판매량은 2024년 1천대, 2025년 2천대를 넘어선 데 이어 올해 3천 대를 돌파하며 빠른 성장세를 보이고 있다. 이 같은 성과는 시내버스와 통근버스 등 다양한 수요 확대와 함께 지방자치단체의 수소버스 보급 정책이 맞물린 결과로 풀이된다. 대표 모델인 일렉시티 FCEV는 수소연료전지 시스템과 고출력 배터리를 기반으로 1회 충전 시 최대 751.2㎞ 주행이 가능하다. 유니버스 FCEV는 주행 안정성과 승차감을 강화한 고속형 모델로, 최대 960.4㎞까지 달릴 수 있다. 현대차그룹은 수소 모빌리티 확산을 위해 내부 도입도 확대하고 있다. 현재 전국 사업장에서 수소 통근버스 74대를 운영 중이며, 올해 55대를 추가 도입해 총 129대로 늘릴 계획이다. 또한 2030년까지 통근버스를 전량 수소전기버스로 전환한다는 목표를 세웠다. 서비스 인프라도 강화한다. 현대차는 수소전기버스 보급 확대에 맞춰 상용 전동화 AS 거점을 40개소 이상으로 확대할 계획이다. 정부의 지원도 이어지고 있다. 올해 수소전기버스 국비 보조금은 1,800대 규모로 편성됐으며, 대용량 수소충전소는 현재 80개소에서 연내 21개소가 추가 구축될 예정이다. 현대차 관계자는 "수소전기버스 보급 확대를 통해 친환경 상용차 시장을 선도하고, 수소 모빌리티 생태계 확산에 기여하겠다"고 말했다.

2026.04.02 12:32김재성 기자

LS머트리얼즈, 탈황장치 공급으로 AI 데이터센터 전력시장 노크

LS머트리얼즈(대표 홍영호)가 연료전지 부품인 탈황장치 공급을 계기로 북미 데이터센터 전력 공급망 공략에 나섰다. LS머트리얼즈는 자회사 LS알스코가 최근 글로벌 수소연료전지 기업에 탈황장치 부품 공급을 시작했다고 1일 밝혔다. 이 기업은 북미 빅테크 데이터센터에 연료전지 기반 분산형 전력을 공급해온 것으로 알려졌다. 최근 데이터센터 전력 수요가 급증하면서 안정적인 전력 공급이 가능한 연료전지가 주요 인프라로 주목받고 있다. 이번 공급은 단순 부품 납품을 넘어 인공지능(AI) 데이터센터 전력 공급망에 진입했다는 점에서 주목된다. LS머트리얼즈는 이를 계기로 글로벌 연료전지 밸류체인 내 입지 확대에 나선다는 계획이다. 핵심 공급 제품인 탈황장치 모듈은 연료 내 황 성분을 제거해 연료전지의 수명과 효율을 유지하는 필수 부품이다. LS알스코는 이 제품의 국산화에 성공해 원가 경쟁력과 공급 안정성을 확보했다는 설명이다. 실적 기여도 기대된다. 회사는 탈황장치 모듈 매출이 올해 150억원 이상을 기록할 것으로 보고 있다. 이는 LS머트리얼즈의 지난해 연결 매출 약 10% 수준으로, 울트라캐패시터(UC)와 함께 실적 성장을 이끄는 한 축이 될 것으로 예상된다. 홍영호 LS머트리얼즈 대표는 “이번 탈황장치 모듈 공급을 시작으로 AI 데이터센터 전력 공급망 진입을 확대할 계획”이라며 “연내 UC 제품도 신규 공급을 목표로 긴밀한 협의를 이어가고 있다”고 말했다. 수소연료전지는 낮은 탄소 배출과 높은 전력 효율을 바탕으로 차세대 데이터센터용 분산 전력 솔루션으로 주목받고 있다. 업계에서는 글로벌 연료전지 시장이 2025년 약 56억 달러에서 2030년 약 180억 달러 규모로 성장할 것으로 전망하고 있다.

2026.04.01 09:02류은주 기자

정부, 정유사에 비축유 긴급대여…스와프 제도 시행

중동 정세 악화로 중동산 원유 도입에 차질이 빚어지고 있는 가운데, 정부가 31일 비축유를 긴급대여하는 방식의 '정부 비축유 스와프 제도'를 실시한다. 비축유 스와프 제도는 원유 수급이 급한 기업에 정부 비축유를 긴급 대여해주고 기업의 대체 도입 원유와 맞교환하는 방식으로 운영된다. 원요 맞교환 시기는 기업이 조달한 선박이 도착하는 시점이다. 비축유가 필요한 기업이 대체 물량 선적 서류를 제출하면 사업부와 석유공사는 서류 검증과 타당성을 검토한 후 석유공사 비축유를 공급하고 기업은 선박이 도착하는 시점에 원유를 상환하게 된다. 양기욱 산업통상부 산업자원안보실장은 “비축유 스와프 제도는 정유사의 대체 물량 확보를 촉진하고 일시적 도입 차질을 완화하기 위해 도입했다”며 “원유 수급의 최후 안전판이 정부 비축유 방출을 최대한 늦출 수 있다”고 설명했다. 양 실장은 “1개 정유사가 월 200만 배럴 규모 스와프 계약을 체결할 것”이라고 전했다. 비축유 스와프 제도는 4월과 5월 2달간 실시하고 이후 상황에 따라 산업부 장관 승인을 받아 1개월씩 연장한다. 비축유 스와프 제도 정산가격은 기본 대여료에 기업 대체 물량과 정부 비축유 간 가격차액을 더해 결정한다. 가격차액은 비축유 월평균 현물가격에서 대체 물량의 실제 구매가격을 뺀 금액이다. 정산시기는 월말 사후 정산방식으로 운영한다. 양 실장은 “11개 업종별 주요 기업 공급망을 중심으로 일일 수급 모니터링 중”이라며 “반도체·디스플레이·배터리·의약품·조선 관련 품목 가운데 헬륨(반도체·디스플레이)·브롬화수소(반도체)·황산(배터리)·에틸렌(조선) 등은 상반기까지 수급에 문제가 없을 것으로 파악하고 있다”고 밝혔다. 이어 “수액제 포장재는 3개월간 수급 차질이 없도록 조치했고 대체 공급방안도 추진 중이지만 플라스틱 등 자동차 생산부품·가전 내외장재 등은 전쟁 장기화시 수급 불확실성이 잠재해 있다”고 덧붙였다. 산업부는 전쟁 장기화에 대비해 석유화학제품 수급관리를 강화하고 있다. 생활필수품, 보건·의료 등 필수제품 원료인 석유화학제품 공급 차질 방지를 위한 매점매석 금지 등을 추진하고 '중동전쟁 공급망지원세터'를 중심으로 업종별 수급 애로를 접수·점검하고 보건의료·생활필수품·핵심사업 등 주요 품목 수급에 차질이 없도록 국민 생명·안전 분야에 최우선 배분할 계획이다.

2026.03.31 11:30주문정 기자

국내 최대 규모 김천 그린수소 생산 시작…연간 230톤 규모

경북 김천에 국내 최대 규모 그린수소 설비가 들어서 연간 230톤 규모 청정수소가 생산된다. 기후에너지환경부는 25일 오후 김성환 장관이 경북 김천시 어모면에서 열린 '삼성물산 김천 그린수소 생산설비 준공식'에 참석, 수전해 설비·태양광 발전단지 시설 등을 살펴보고 업계 관계자들을 격려했다고 밝혔다. 김천 그린수소 생산설비는 2023년부터 약 3년의 건설기간을 거쳐 이날 준공했다. 태양광 발전(8.3MW)과 수전해 설비(10MW)를 활용해 연간 230톤의 그린수소를 생산할 수 있다. 특히 이 생산설비는 물을 전기 분해해 수소를 생산하는 시설로 국내에서 가장 큰 규모다. 외부 전력망 활용을 최소화하고 재생에너지를 직접 연결하는 그린수소 생산 방식을 적용했다. 기존에는 제주 행원 3.3MW 수소생산단지가 가장 큰 규모였다. 정부는 그린수소를 새정부 15대 초혁신경제 선도 사업 중 하나로 선정해 범정부 지원체계를 마련하고 예산 확대, 규제개선 등 지원을 강화하고 있다. 정부는 특히, 분리막·전극 등 핵심기술 개발 지원과 함께 최대 100MW급 대규모 실증사업 추진 등 국내 생산역량을 강화한다. 수전해를 국가전략기술로 지정해 ▲민간투자에 대한 세액공제 제공 ▲수전해 시스템, 소재·부품 시험·인증 평가체계 마련 등 제도적 지원도 병행하고 있다. 김성환 기후부 장관은 “김천 그린수소 생산단지가 국내 청정수소 생산기반 마련과 산업생태계 구축에 큰 기여를 할 것”이라며 “정부는 철강 등 온실가스 감축이 어려운 산업의 탈탄소화에 필수적인 청정수소 확대를 위해 국내 산업 경쟁력 강화와 생태계 조성에 최선을 다할 것”이라고 밝혔다.

2026.03.25 16:59주문정 기자

GIST, 비싼 촉매 80% 줄인 수소생산 혁신 기술 개발

국내 연구진이 희귀금속 이리듐 사용량을 80% 정도 줄이면서도 1,000 시간 이상 운영이 가능한 수소생산 고성능 전극을 개발했다. 광주과학기술원(GIST)은 박찬호 화학과 교수 연구팀이 수소 생산에 필요한 핵심 금속인 이리듐(Ir) 사용량을 크게 줄이면서도, 안정적으로 작동하는 촉매와 이를 적용한 고성능 전극을 개발했다고 25일 밝혔다. 수전해는 물을 전기로 분해해 수소를 생산한다. 이 과정에서 이리듐은 물에서 산소를 만들어내는 반응을 촉진하는 핵심 촉매로 사용된다. 그러나 가격이 비싼데다 성능과 수명을 동시에 확보하기 어렵다. 반응 속도(활성)를 높이면 구조가 쉽게 열화되면서 수명이 감소하고, 반대로 내구성을 높이면 반응성이 떨어지기 때문이다. 연구팀은 이를 극복하기 위해 단단하고 규칙적인 '결정형 구조'와 유연하고 불규칙한 '비정질 구조'를 동시에 갖는 '이중상' 이리듐 산화물 촉매를 개발했다. 속이 빈 공 모양 결정 구조 사이를 비정질 구조가 메우는 형태로 설계, 전자가 통과할 수 있는 연속적인 경로를 확보했다. 비정질 구조는 촉매 반응이 일어나는 자리를 많이 제공해 반응성을 높이고, 결정 구조는 전도성 경로와 구조적 지지 역할을 담당한다. 연구팀은 실제 수소 생산 장치 핵심 부품인 '수전해 단전지(MEA)'에 적용해 성능을 검증했다. 가로·세로 1 cm 면적에서 산업 현장 수준의 높은 전류(1A(암페어))를 지속적으로 흘려보내며 1,000시간 이상 물 분해 실험을 진행한 결과, 성능 저하 없이 안정적으로 수소를 생산하는 것을 확인했다. 특히 1,000시간 이상 연속 가동에도 전압 상승폭이 시간당 31.5 마이크로볼트(μV)에 불과해, 사실상 변화가 거의 없는 수준으로 초기 작동 시와 유사한 효율을 유지했다. 박찬호 교수는 "이리듐 사용량을 기존 상용 단전지 대비 80% 이상 줄이면서도 장시간 안정적으로 작동하는 수전해 단전지를 구현했다"며 "차세대 그린수소 생산 기술인 고분자 전해질막(PEM) 수전해의 상용화 가능성을 높였다는 의미가 있다"고 설명했다. 연구 결과는 국제학술지 '어드밴스트 사이언스'에 온라인으로 게재됐다. 한편 GIST는 이번 연구 성과를 기술사업화센터를 통해 기술 이전을 추진할 계획이다.

2026.03.25 10:56박희범 기자

예스티, 고압수소어닐링 장비 첫 출하..."글로벌 반도체 시장 본격 진입"

예스티가 고압수소어닐링(HPA) 장비를 글로벌 반도체 기업에 첫 출하했다. 그간 이 시장은 HPSP가 독점해왔다. 지난해 12월 예스티가 2026년 글로벌 반도체 업체 2곳에 고압수소어닐링 장비를 공급할 것이라고 밝히면서 HPSP 독점이 사실상 깨졌다. 23일 예스티는 "반도체 기업에 양산 테스트를 위한 75매 고압수소어닐링 장비를 출하했고, 해당 고객 공장에 인도(팹인)했다"고 23일 밝혔다. 이어 "그간 해당 고객사와 다양한 평가를 거쳐 양산 테스트를 위한 공동개발 프로젝트(JDP) 계약을 체결했다"며 "이번에 공급하는 장비는 고객사 생산라인에서 양산에 적용한다"고 덧붙였다. 예스티는 "고압수소어닐링장비 시장에서 경쟁력을 입증했다는 점에서 의미가 크다"고 자평했다. 예스티는 지난해 12월 "2026년 2월 전, (중략) 글로벌 반도체 기업에 양산 테스트용 첫 장비를 공급한다"고 밝힌 바 있다. 해당 고압수소어닐링 장비를 이번에 출하한 것이다. 예스티는 "또 다른 글로벌 반도체 기업으로부터 125매 고압수소어닐링 장비를 수주했고, 8월 납품할 예정"이라며 "이번 75매 장비 공급까지 더해지며, 메모리와 파운드리를 아우르는 전 영역 고객군을 확보했다"고 설명했다. 이번에 장비를 공급하는 고객은 파운드리 업체, 8월 납품 예정인 고객은 메모리 업체다. 예스티는 "첫 장비 공급과 수주 성과를 바탕으로 2026년부터 고압수소어닐링 장비가 실적에 본격 반영될 것"이라며 "현재 여러 글로벌 고객과 다양한 공정 적용을 위한 논의와 테스트 중"이라고 밝혔다. 예스티는 "지난 2020년부터 자체 보유한 정밀 열·압력 제어 기술을 바탕으로 고압수소어닐링 장비를 개발해 왔다"며 "기존 장비보다 뛰어난 성능과 높은 생산성을 무기로, 그간 특정 업체가 독점했던 고압수소어닐링 장비 시장 판도를 바꿀 것"이라고 기대했다. 예스티는 "차세대 장비인 고압산화공정장비(HPO) 상용화도 속도를 내고 있다"고 밝혔다. 이어 "알파기로 최적 공정 조건을 확보했고, 최근 국책과제로 양산기 제작까지 마쳤다"며 "글로벌 고객들과 평가 작업이 활발해, 조만간 가시적 성과가 나올 것"이라고 기대했다.

2026.03.23 11:15이기종 기자

현대차 수소전기트럭, 우루과이 친환경 프로젝트 투입

현대자동차가 수소전기트럭을 앞세워 중남미 친환경 물류 시장 공략에 나선다. 현대차는 우루과이 친환경 물류 구축 사업인 '카이로스 프로젝트'에 엑시언트 수소전기트럭 8대를 공급했다고 20일 밝혔다. 이번 프로젝트는 목재 운송 과정의 탄소 배출 저감을 목표로 추진되는 민간 협력 사업이다. 수소전기트럭 도입과 함께 태양광 기반 그린수소 생산 체계를 구축해 물류 전 과정의 탈탄소화를 추진하는 것이 핵심이다. 현대차가 공급한 엑시언트 수소전기트럭은 2026년 하반기부터 본격 운행에 들어간다. 이 가운데 6대가 우선 목재 운송에 투입되며, 연간 총 주행거리는 약 100만㎞에 이를 것으로 예상된다. 프로젝트에는 총 4000만 달러(약 600억원)가 투입된다. 우루과이 현지 기업 3곳이 컨소시엄을 구성했으며, 스페인 산탄데르 은행과 국제금융공사(IFC), 유엔 재생에너지 혁신기금 등이 투자자로 참여한다. 사업 구조를 보면 벤투스가 수소 생산과 충전소 운영을 맡고, 프레이로그는 물류 운영을 담당한다. 현대차 현지 딜러사 피도카는 차량 도입과 정비를 지원한다. 엑시언트 수소전기트럭은 총중량 37.2톤급 트랙터로, 180kW 수소연료전지 시스템과 350kW급 구동모터를 탑재했다. 수소 68㎏ 저장이 가능하며 1회 충전 시 최대 720㎞ 주행이 가능하다. 이번 프로젝트는 중남미에서 수소전기트럭이 상업 운송에 투입되는 첫 사례라는 점에서 의미가 크다. 현대차는 이를 계기로 중남미 친환경 상용차 시장 내 입지를 강화한다는 계획이다. 현대차 관계자는 "유럽과 북미에 이어 중남미까지 수소 생태계를 확장하게 됐다"며 "운송 밸류체인 전반의 탈탄소화를 지속 추진할 것"이라고 밝혔다. 한편 엑시언트 수소전기트럭은 스위스, 독일, 미국 등에서 운영되며 누적 주행거리 성과를 쌓고 있다. 스위스에서는 출시 3년 8개월 만에 1000만㎞를 돌파했고, 유럽 전체 누적 주행거리는 2000만㎞를 넘어섰다. 북미에서도 63대가 운행되며 약 160만㎞ 주행 실적을 기록했다. 현대차는 향후 수소 브랜드 'HTWO'를 중심으로 생산·저장·운송 전반의 수소 사업을 확대하고 글로벌 공급망을 넓힌다는 방침이다.

2026.03.20 09:51김재성 기자

자동차 내압용기 기준 합리적 개선…LPG차 최대 충전율 85% 상향

LPG 차량 내압용기 최대 충전율이 80%에서 85%로 상향된다. 또 수소차 내압용기 안전기준도 합리적으로 개선된다. 국토교통부는 이같은 내용을 담은 '자동차용 내압용기 안전에 관한 규정' 일부 개정고시안을 12일부터 4월 1일까지 행정예고한다고 밝혔다. 자동차 LPG 환형 내압용기 최대충전율을 기존 80%에서 85%로 상향해 1회 충전 시 주행거리를 높였다. 국토부는 한국교통안전공단·한국가스안전공사와 함께 액팽창시험·화염시험 등 안전성 검증시험을 실시한 결과, 안전성에 문제가 없음을 확인했다. 수소 내연기관차도 내압용기 안전기준을 적용한다. 국토부는 국내에도 내년 수소 내연기관 트럭 출시가 예정돼 있어 수소 전기차에 한정된 내압용기 안전 규정을 수소 내연기관차까지 확대적용하도록 개정했다. 또 최근 수소 트럭 등 신규 설계 과정에서 차량 경량화와 내구성 강화를 위한 강화플라스틱 등 신소재 배관 개발이 진행된 점을 고려해 안전성이 입증된 신소재 배관 재질 사용을 허용하도록 개선했다. 박준형 국토부 모빌리티자동차국장은 “이번 개정은 국민 생활과 업계 현장의 불편을 개선하고 기술 발전에 대응하기 위한 선제적 조치”라며 “앞으로도 현장 건의 사항을 지속적으로 청취하고, 국제기준과 조화를 이루는 안전기준을 마련하도록 적극 노력해 나갈 것”이라고 밝혔다. 개정안 전문은 국토부 누리집의 '정책자료-법령정보-입법예고·행정예고'에서 확인할 수 있다.

2026.03.11 17:58주문정 기자

경제성 갖춘 폐PET 재활용 기술 나와…상용화까지 5~6년 예상

폐페트(PET) 재활용 비율이 기존대비 4배 이상인 80~90%에 이르고, 수소까지 생산이 가능한 경제성 있는 신기술이 개발됐다. 류정기 UNIST 에너지화학공학과 교수는 지디넷코리아와의 전화통화에서 "상용화까지는 5~6년이 걸릴 것으로 보인다"며 "경제성 분석 결과도 만족스럽다"고 말했다. 페트병은 플라스틱을 원료로 만들지만, 재활용율은 20% 안팎에 불과하다. 대부분은 저급 섬유나 충전재로 쓰인 뒤 폐기된다. 류 교수는 오태훈 UNIST 에너지화학공학과 교수와 공동으로 저온에서 페트 폐기물을 화학적으로 분해하고 청정 수소나 전기를 생산할 수 있는 다기능성 촉매 기술을 개발했다고 11일 밝혔다. 현재 페트 플라스틱 재활용에는 200℃ 이상의 고온과 복잡한 정제 공정이 필요하다. 생산 단가는 석유화학 공정에서 생산된 원료보다 비싼 상황이다. 류 교수는 "반면 우리가 개발한 공정은 100℃에서 이뤄진다. 분리정제도 간단하다"며 "분쇄 페트병을 물, 용매(DMSO), 폴리옥소메탈레이트 촉매와 섞어 가열하는 방식을 쓴다"고 설명했다. 연구팀은 사용된 촉매를 수소나 전력 생산에 다시 재활용할 수 있다고 부연설명했다. 폐 플라스틱이 액체 형태의 에틸렌글리콜로 분해하는 과정에서 촉매와 반응, 포름산으로 바뀌고, 이때 촉매가 에틸렌글리콜에서 전자를 추출해 저장한다는 것. 이 전자는 수소저장장치로 보내져 전기를 생산하게 된다. 실제 실험에서는 물 전기 분해 전압보다 최대 25% 낮은 1.2볼트(V)의 전압에서 수소를 만들어냈다. 연료전지는 전극 1cm²당 12.5 밀리와트(mW)의 전력을 생산했다. 경제성 평가에서는 고순도 플라스틱 단량체(테레프탈산)를 기존 생산 단가(kg당 0.92달러)보다 낮은 비용(kg당 0.81달러)으로 공급할 수 있음이 확인됐다. 류정기 교수는 "상용화를 위해서는 2가지 요인이 충족돼야 한다"며 "실험실 규모에서 큰 규모로 키웠을 때 성능 점검 및 경제적 타당성 결과와 사회적 수요에 의해 결정될 것"으로 전망했다. 연구결과는 국제 학술지 '그린 케미스트리' 8호 백면 표지 논문으로 게재됐다.

2026.03.11 08:00박희범 기자

수소차, 2040년까지 연 42% 성장세…상용차 중심 확산 전망

9일 SNE리서치에 따르면 글로벌 수소연료전지차(FCEV) 시장은 지난해 약 1만6천대 규모에서 2030년 약 15만대, 2035년 78만대를 거쳐 2040년 약 303만대 수준으로 확대될 것으로 전망됐다. 2025년부터 2040년까지 연 평균 약 41.9%의 성장률(CAGR)을 보일 것이란 예상이다. 차종별로 보면 FCEV 시장은 승용차 중심에서 상용차 중심 구조로 빠르게 전환될 것으로 예상된다. 지난해 기준 글로벌 FCEV 판매에서 상용차 비중은 약 55% 수준이지만, 장거리 운송과 대형 차량에서 수소연료전지 기술의 활용성이 높아지면서 2030년에는 61%, 2035년 66%, 2040년에는 70% 수준까지 확대될 것으로 예상됐다. 수소 트럭과 버스는 높은 주행거리와 짧은 충전 시간이 요구되는 운송 환경에서 경쟁력을 확보할 가능성이 높다는 점이 근거로 꼽혔다. 지역별 시장 구조 역시 시간이 지남에 따라 변화할 것으로 예상됐다. 현재 글로벌 FCEV 시장은 중국과 한국이 중심을 형성하고 있다. 지난해 기준 중국과 한국의 합산 비중은 약 90% 수준으로 나타난다. 초기 시장에서 정책 지원과 인프라 구축이 집중된 점이 주효했다는 분석이다. 2030년 이후에는 유럽과 북미 시장이 빠르게 성장하면서 글로벌 시장 구조가 점차 다변화될 것으로 내다봤다. 2040년 기준 지역별 시장 비중은 중국 31%, 유럽 23%, 북미 21%, 한국 13%, 일본 11% 수준으로 나타날 것으로 예상됐다. 유럽과 북미는 상용 운송 부문의 탈탄소 정책과 수소 인프라 투자가 확대되면서 주요 성장 시장으로 부상할 것으로 전망됐다.

2026.03.09 11:00김윤희 기자

GPU·HBM 필요없는 인공지능 반도체 나왔다

인공지능(AI) 연산에서 GPU와 고대역폭메모리(HBM) 등이 필요없는 완전히 새로운 방식의 수소기반 반도체 소자가 세계 처음 개발됐다. 이 소자는 수소인 2단자 기반으로 인간의 뇌처럼 학습과 기억 기능을 동시에 수행한다. DGIST는 나노기술연구부 이현준 책임연구원(교신저자)과 노희연 전임연구원(제1저자) 연구팀이 전기 신호로 수소를 정밀하게 조절해 스스로 학습하고 기억하는 반도체 소자를 구현했다고 5일 밝혔다. 이현준 책임연구원은 전화통화에서 "과학기술계에서 탄소를 이용한 반도체 연구는 상당부분 진척돼 있지만, 수소로는 처음"이라며 "수소는 탄소와는 달리 반응 시간이 빠른 장점이 있다"고 설명했다. 최근 인공지능(AI) 추세에 따라 데이터 처리량이 급격히 늘고 있지만, 기존 컴퓨터는 연산과 메모리가 분리돼 있어 속도 저하와 전력 소모가 크다. 이를 해결하기 위해 인간의 뇌를 모방해 연산과 저장을 동시에 수행하는 '뉴로모픽 반도체'가 차세대 기술로 주목받고 있다. 이 반도체 핵심이 전기 신호에 따라 전도도가 변하고 이를 유지하는 '인공 시냅스 소자'인데, 연구팀이 이를 '수소'로 구현했다. 전기장을 이용해 수소 이온(H⁺) 주입과 배출을 정밀하게 제어하는 방식을 독자적으로 개발했다. 이 기술은 소자 집적도가 높고 제조 공정이 단순해 차세대 고집적 AI 칩 제작에 유리한 '2단자 수직 구조'에서 구현했다. 그동안 수직 구조에서 수소 이동을 정밀하게 제어해 인공지능 동작을 구현한 사례는 없다. 연구팀은 이 수소 기반 인공지능형 소자는 1만 회 이상 반복 구동에서도 안정적으로 동작한다고 설명했다. 또 장시간 보관해도 메모리 상태가 그대로 유지된다고 부연설명했다. 전도도가 점진적으로 변하는 아날로그 특성도 나타나 인간의 뇌 시냅스와 유사한 학습 및 기억 기능을 성공적으로 수행할 수 있음도 입증했다는 것이 연구팀 설명이다. 이현준 책임연구원은 "아날로그 특성을 보유하고 있다는 것은 0과 1사이의 비트를 쪼개 연산할 수 있다는 의미"라며 "기존 메모리가 한 번 연산할 때 이는 여러 비트 연산이 가능하다"고 말했다. 이 책임은 "단순히 또 하나의 인공지능 반도체를 개발한 것을 넘어, 기존 산소 빈자리 기반 메모리와는 전혀 다른 '수소 이동'을 이용한 새로운 저항 스위칭 메커니즘을 제시했다는 데 큰 의미가 있다”고 밝혔다. 노희연 전임연구원은 “적층된 반도체 층 사이를 이동하는 수소 원자를 전기적으로 정밀 제어한 최초의 사례”라며, “인공지능 하드웨어 구조 근본을 바꾸고, 차세대 저전력·고효율 뉴로모픽 반도체 시대를 앞당길 핵심 원천기술이 될 것”이라고 강조했다. 연구 결과는 재료 및 계면 분야 국제 학술지 'ACS 어플라이드 머티어리얼스 앤 인터페이스' 표지눈문으로 게재됐다.

2026.03.05 18:48박희범 기자

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