SOEC 셀 연구를 위한 AI 첨단 제조공정 시설

11일 한국세라믹기술원(원장 정연길)이 영국 세인트 앤드류스 대학교, 독일 프라운호퍼 세라믹전문연구소(IKTS)와 3자 업무협약을 체결하고 연구교류 및 SOEC 기초기술 고도화를 함께 추진한다고 밝혔다.

이번 3자 업무협약은 ‘한-유 고효율 수소 및 저탄소디지털 전환 국제공동 연구 조성 사업’의 일환으로 진행됐다.

이를 계기로 한국세라믹기술원은 LSGM(Lantanum Strontium Gallium Magnesium Oxide, 전해질 신소재) 기반 셀/초음파 스프레이 신공정 기술을 적용한 셀을 제작하는 한편, 영국 세인트 앤드류스 대학교는 산화물 나노 전극 촉매를 적용한 LSGM 기반 셀의 성능 향상과 CO₂ 전기분해, 수소생산 성능 향상을, 독일 프라운호퍼 세라믹전문연구소(IKTS)는 국내에서 개발한 셀/스택의 수소생산성을 검증하고 대용량 power to X, CO₂ 전기분해 응용 기술을 개발할 예정이다.

SOEC(Solid Oxide Electrolysis Cell)은 고온 세라믹 부품 소재들을 이용하여 고온에서 수증기를 전기분해하는 고효율 차세대 수전해(물 전기분해) 기술이다. 기후변화 등의 범환경적인 문제에 의해 2050 탄소중립에 부합하는 그린 수소를 생성할 수 있다는 점에서 각광 받고 있다.

SOEC의 핵심기술은 고이온 전도성 세라믹 전해질 지지체 기술인데, 한국세라믹기술원은 LSGM를 기반으로 한 고성능 SOEC 핵심기술을 확보하고 있다.

업무협약사진. 사진 제공: Harriet Sheridan, Global Office

해당 기술을 주도하고 있는 한국세라믹기술원 신태호 박사 연구팀은 영국의 세인트 앤드류스 수소 가속화 사업단, 유럽의 프라운호퍼 세라믹 전문연구소(IKTS), 일본의 큐슈대학교 국제탄소중립에너지연구소(I2CNER) 등과 전략적으로 협력관계를 통해 고효율 고온 수소 생산 핵심소재와 SOEC 셀 제작을 위한 새로운 공정 기술을 검증하고 고도화를 위해 국제 협력 강화에 나섰다.

이러한 협력을 통해 한국세라믹기술원은 AI 연동 첨단 제조공정 활용을 통한 LSGM 전해질 기반 SOEC 제품군에 대한 안정적인 기초 공급 플랫폼을 확립하고, 국내 관련 소재 및 스택 제조업체와의 적극적인 기술 지원을 제공하여 고도의 사업화를 실현할 것으로 기대하고 있다.

한국세라믹기술원 신태호 박사는 “국내 유일 LSGM 전해질의 대 면적 전해질 지지형 SOEC 셀 연구 개발과 AI 첨단 제조공정을 활용하고 있다”며, “축적된 국내 SOEC 세라믹 부품 소재 기술을 국제기관들과 협력하여 국내 SOEC 기술을 세계에 널리 알리고 사업화를 위한 기술 고도화의 선도적인 역할을 다하겠다”고 말했다

kim3956@heraldcorp.com