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석유처럼 한정되지 않으면서도 가장 많이 존재하는 원소인 수소는 미래 청정에너지라고 불리며 제조·저장·이용 등 관련 기술의 선점을 위해 국가적 차원의 연구개발이 경쟁적으로 진행되고 있습니다.

특히 수소는 높은 밀도로 저장하기 어려운 특성 때문에 저장기술에 대한 중요성이 부각되고 있지만, 지금까지 수소 저장 물질의 성능을 측정 평가하는 공인된 방법은 전무한 실정입니다.

□ 한국에너지기술연구원은 수소저장 물질(재료)의 성능을 측정하는 '수소 저장/방출 특성 평가기술'을 개발하고 전 세계 관련 연구기관 및 기업 중 처음으로 수소저장 물질 성능 측정 분야 국제공인시험기관으로 인증을 받았습니다. 

 이번 인증은 기술적 능력과 시험기관 품질경영시스템의 적절성을 한국인정기구(KOLAS)로부터 인정받아 '국제공인시험기관인정서'가 발급됐습니다.
   
이에 따라 에너지기술연구원에서 발행하는 수소저장 재료의 교정성적서 및 시험·검사 성적서는 국내는 물론, 국제시험기관인정협의체(ILAC)와 아시아태평양지역시험기관인정협의체(APLAC) 등에 회원으로 가입돼 있는 모든 국가에서 공식적으로 인정을 받을 수 있게 됩니다.

현재 ILAC에는 58개국 17개 시험기관인정기구, APLAC에는 24개국 36개 시험기관인정기구가 상호인정협정(MRA)를 통해 상대국의 공인 성적서를 인정하고 있습니다.

KOLAS 인증을 받은 시험 방법은 '부피법을 이용한 수소저장 합금의 압력-조성 등온선(PCT) 측정방법'으로, 압력변화에 따른 수소 저장체의 저장량을 측정하면서 부피 변화를 보정하지 못했던 점과 고온 환경에서 시험할 때 테스트셀과 표준셀의 거리에 따른 온도 변화의 적용 문제 등 기존 방법을 개선해 측정결과의 신뢰도를 높였습니다.

 성능을 측정할 수 있는 수소저장 재료는 고체 상태의 모든 물질로 탄소계 재료, 금속합금, 금속수소화물, 다공성 나노물질, 유기물 등이 포함됩니다.

평가기술 개발을 주도한 한상섭 박사는 이번 KOLAS 인증을 통해 수소저장 재료의 시험·분석 능력과 기술적 신뢰성을 국제적으로 보장받을 수 있게 됐으며 획기적인 수소저장 방법으로 주목받고 있는 고체물질을 이용한 수소 저장 기술 실현을 앞당기는 기반 기술로 내다봤습니다.

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창문에 비친 햇빛으로 전기를 만든다면...?

염료감응형 태양전지는 유리와 유리 사이에 칠한 특수한 염료가 마치 식물이 광합성을 하듯 태양광을 전기로 전환시키는 기술입니다.

대덕연구개발특구지원본부 전략 R&D사업의 지원을 받은 염료감응형 태양전지 창호가 건자재로써 사용이 가능토록 개발됐습니다.

창호

이번 개발품은 투명컬러 형태의 유리창 구현이 가능하고 흐린 날에도 발전할 수 있는 등 기존의 실리콘계 태양전지에 비해 BIPV에 적용할 수 있는 가능성이 높은 것으로 평가받고 있습니다.

이번에 개발된 제품은 지식경제부가 대덕특구본부의 전략산업R&D사업을 통해 사업화를 지원해 개발된 것으로 ETRI와 한국화학연구원, 한국에너지기술연구원, 동진쎄미켐, 비즈니스전략연구소 등 6개 기관이 참여한 산학연 연계 협력 형태로 진행됐습니다.

이번 개발에서 화학연구원은 세계 최고 성능의 고순도 염료(N719)의 대량 합성 및 정제기술을 확보했습니다.

염료감응형 태양전지로 만든 자동차용 썬루프

또 에너지기술연구원은 장기 안정성이 확보된 젤형 전해질 기술을 완성했습니다.

또한 동진쎄미켐은 염료감응 태양전지의 수명과 효율과 직결되는 핵심기술인 셀기술에서 11%대의 광전변환효율 수준을 확보했습니다.

건자재 업체 이건창호에 따르면 대덕특구본부 전략산업 R&D사업을 지원받아 최근 생산한 태양전지 창호 시제품이 자체 건자재 시험테스트를 통과해 국내 최초로 염료감응형 태양전지 창호의 건자재 적합성을 확인했는데요.

이건창호는 이와 관련하여 양산 계획 등 시장 진입 시기를 조절하면서 자체적 상용화 계획을 세우고 있습니다.







  용  어  설  명

BIPV(Building Interated Photovoltatics) : 건물일체형 태양광발전(창문형태로 많이 활용)




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