95% 효율로 물을 전기 분해하는 새로운 기술

 (Credit: Hysata)

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현재 산업적으로 생산되는 수소의 대부분은 사실 천연가스 같은 화석 연료를 원료로 만들어지고 있습니다. 차세대 청청 에너지로 생각되는 수소의 불편한 진실인데, 당연히 신재생 에너지의 전기 분해 같은 대안이 모색되고 있습니다.

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하지만 물의 전기 분해는 생각보디 에너지 효율이 좋지 않습니다. 물을 전기 분해하는 과정에서 에너지의 20-30%는 사라집니다. 그리고 수소 연료 전지에서 다시 전기를 만드는 것 역시 효율이 높아야 50-60% 정도입니다.

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이 한계를 극복하기 위해 호주 스타트업인 하이사타 (Hysata)는 모세관 공급 전해조 (capillary-fed electrolyzer, 전해조: 전해액을 넣고 전해를 하는 용기)를 개발했습니다.

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기존의 전기 분해 전극은 물을 산소와 이산화탄소로 분해할 때 나오는 거품이 전극과 물의 접촉을 막아 저항처럼 작용해 효율을 낮췄습니다. 반면 하이사타의 모세관 전해조는 모세관 현상을 이용해 물을 전극으로 끌어당기기 때문에 거품 생성에 따른 저항을 최소화해 95%의 에너지 전환 효율을 달성할 수 있습니다.

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(동영상)

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기존의 전기 분해 방식이 1kg의 수소를 만들기 위해 52.5 kWh 에너지를 사용하고 39.4 kWh의 에너지를 지닌 수소를 생산했다면 하이사타의 기술은 41.5 kWh의 에너지를 투입해 같은 양의

수소를 만들기 때문에 업계의 게임 체인저로 불리고 있습니다.

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하이사타는 시리즈 B 공모를 통해 1억 1100만 달러의 자금을 조달했으며 이를 통해 뉴 사우스 웨일즈에 있는 울런공(Wollongong, New South Wales)의 생산 시설을 확충할 계획입니다. 하이사타의 혁신적인 수소 전기 분해 기술이 실제 시장에서 성공을 거두고 본격적인 그린 수소 경제 시대를 열 수 있을지 주목됩니다.

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참고

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https://newatlas.com/energy/hysata-hydrogen-mass-production/

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https://hysata.com/news/hysata-announces-111m-usd-series-b-investment-round/