사탕수수 찌꺼기로 수소를 생산하는 기술이 개발됐다.
울산과학기술원(UNIST)은 에너지화학공학과 장지욱·서관용 교수팀(사진)이 신소재공학과 조승호 교수팀과 함께 사탕수수 찌꺼기에서 나온 바이오매스와 실리콘 광전극으로 수소를 생산할 수 있는 기술을 개발했다고 16일 밝혔다.
외부 전력 없이 오직 햇빛만으로 수소를 생산하며, 수소 생산 속도는 미국 에너지부가 제시한 상용화 기준의 4배에 달한다.
수소는 연소 시 온실가스를 배출하지 않는다. 하지만 현재 생산되는 수소 대부분은 천연가스에서 추출되며 이 과정에서 이산화탄소가 많이 발생한다.
연구팀은 사탕수수 찌꺼기에서 나온 푸르푸랄을 이용해 이산화탄소 배출 없는 수소 생산 광전기화학시스템을 개발했다. 푸르푸랄이 구리전극에서 산화되면서 수소가 나오고 남은 물질은 고부가가치 물질인 푸로산으로 바뀐다. 양쪽 전극 모두에서 수소가 생산된다.
장 교수는 “이번 기술은 태양광 수소의 경제성을 높이고, 화석연료 생산기반의 수소 대비 가격 경쟁력을 확보하는 데 중요한 역할을 할 수 있다”고 밝혔다. 이 연구는 세계적 과학 저널인 ‘네이처 커뮤니케이션즈’에 지난 19일자로 게재됐다.
울산=조원일 기자 wcho@kmib.co.kr