전지 해외기술정보

NTT DoCoMo와 아쿠아페어리(Aquafairy), 협력관계 형성
NTT DoCoMo Inc와 Aquafairy Co는 비즈니스와 자본 협력관계를 형성하여 연료전지를 이용한 제품을 공동 개발하기로 하였다. DoCoMo는 Aquafariry에 새로운 주식을 구매함으로써 약 36.5%의 자본을 내기로 하였다. 두 회사는 이미 Aquafairy의 수소 연료 전지 기술을 이용하여 3G FomaTM 휴대폰용 마이크로 연료전지 충전기 개발을 함께 한 바 있다.
NTT DoCoMo는 선진 휴대폰 회사이며, Aquafairy는 모바일 장치의 마이크로 연료전지를 개발하고 판매하고 있다.
미국 전력(AEP)는 Ohio와 West Virginia에 있는 청정 발전소를 위한 주 환경 허용 규정을 발표하였다. 집적된 가스화 결합 사이클(IGCC) 공장이 Meigs Country, Ohio, 그리고 Mason Country에 설립될 것이다.
“우리는 우리가 필요한 규칙 비용 회복 승인을 수행하는 동안 우리의 IGCC 프로젝트를 진행할 팀을 가지고 있습니다.”라고 AEP의 사장이며 CEO인 Michael G. Morris가 대답하였다. “비용 회복을 위한 최종 규칙 승인을 얻자마자 우리가 건설을 시작할 수 있는 위치가  되도록 할 상당한 양의 활동이 일어날 것입니다.”
IGCC 기술은 석탄을 합성 가스로 바꾸어 가스가 연소 사이클 가스 터빈에 들어가 전기를 생산하기 전에 오염물을 제거하는 장비로 들어가게 하는 것이다. 이 공정은 기존의 석탄 분쇄기술 보다 효율적이고 공장에서 내뿜는 이산화황, 이산화질소, 먼지 및 수은의 효과적인 제거 및 감소를 가능하게 하는 기술이다.
IGCC 공장은 보다 효율적이고 저렴한 가격으로 탄소를 캡처해 낼 수 있는 기회를 제거해준다. Ohio주에 먼저 공장이 설립되고 West Virginia는 약 2년 후에 공장이 설립될 예정이다. (ACB)

대기 중에서도 안정한 무기 나노 결정 태양전지 개발
Paul Alivisatos와 미 Laqrence Berkeley 국립 연구소(LBNL)의 그의 동료들은 세계 최초로 밀도 있는 나노결정 막을 기반으로 하여 전 무기(all inorganic) 태양전지를 개발하는데 성공하였다. 폴리머 기반 유기 태양전지와 같이, 이 무기 전지도 용해-처리된 초박막을 사용하였지만, 기존 광전지 반도체가 가진 긴 수명, 친환경, 광대역 흡수, 높은 캐리어 이동도 등의 장점을 동시에 가지고 있다.
LBNL의 무기 나노 결정 태양 전지는 전하 분리와 전기 변환을 위해 도너-억셉터, 나노 결정 재료간의 두 종류의 이종 접합을 이용한다. 프로토타입 시스템(초기 테스에서 거의 3%의 효율을 보인)은 카드뮴 셀레나이드/카드퓸 텔러라이드(telluride) 나노결정 로드를 사용하였지만 다른 무기 노나결정 재료를 사용할 수 있다.
Alivisatos 그룹은 두종류의 형태의 전지를 만들었는데 2중 층과 혼합타입이 그것이다. 가장 최고의 성능을 보인 장치는 400℃이하에서 완전한 용해 과정을 거친 것이었다. 기술은 기술 라이센싱 또는 협동 연구에 사용될 것으로 보인다. (NK)

휴대기기용 연료전지용 고성능 전극 개발
희소금속 사용을 대폭 삭감
(독)물질·재료연구기구(이사장 : 岸 輝雄), 에코메터리얼 연구센터(센터장 :原田幸明), 환경에너지 재료 그룹의 森 利之 수석연구원과 高橋 基 연구원은 나노세리어와 백금으로 된 복합전극을 이용하여, 종래부터 개발이 진행되고 있는 백금 루테늄 합금 전극성능을 뛰어넘는 전극특성을 나타내는 아노드 재료의 개발에 성공했다. 지구환경문제가 심각해지고 있는 가운데, 이산화탄소를 삭감하고, 동시에 계속 늘어나고 있는 에너지 수요에 대응하기 위해서 연료전지의 보급이 급선무라고 알려져 있다. 그 중에서 휴대기기용 연료전지에서는 수소에 대신해 메탄올 등의 연료의 사용이 검토되고 있다. 메탄올을 연료로 한 경우에는 아노드 재료인 백금의 표면에 산화탄소가 흡착하고 이 산화탄소가 백금전극의 성능을 저하시킨다고 알려져 있다. 따라서 이 문제를 해결하기 위해 통상, 백금루테늄합금 전극의 이용이 검토되고 있다.
그러나 백금과 함께 루테늄은 희소자원으로(백금 매장량 : 3.6만 톤, 루테늄 매장량 : 0.14톤), 이러한 극히 적은 자원을 사용하지 않고 보다 고성능한 전극을 개발하는 일이 연료전지 보급 촉진에 필요불가결하다고 알려져 왔다.
‘환경문제의 해결을 꾀하면서 동시에 또 하나의 과학기술에 있어 중요과제를 해결할 재료를 개발하고, 이로써 지속가능사회의 형성이 공헌할 것’을 목적으로 하는 에코매터리얼 연구센터에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 지금까지 연료전지용 아노드 재료로서는 전혀 검토되지 않았던 자원이 풍부한 세리아(매장량:4500만 톤)에 주목했다. 이 세리아 입자 표면에는 산소의 흡장 ·방출능이 있다고 알려져 있으며, 이러한 성능을 최대한 이용하여 백금 표면에 흡착한 일산화탄소를 이산화탄소로 전화시킴으로써 성능·안정성 모두 우수한 아노드 재료의 개발을 추구했다.
나노세리아 입자 위에 나노사이즈의 백금을 담지시킴으로써 시판 백금 루테늄 합금 아노드에 비해 1.5배의 잔류밀도를 확보하고 동시에 메탄올 산화 개시 전위도 백금 루테늄 합금 아노드의 0.455v에서 백금 세리아 복합 아노드의 0.42v로 저하시키고, 아울러 이러한 성능이 60℃이상에서도 안정적으로 나타난다는 것을 확인했다. 종래의 백금루테늄 합금 아노드는 고체전해질에서 새어나오는 산성 수용액으로 안정성이 저하한다는 문제점을 갖고 있었지만 이 금속 세라믹스 복합 아노드는 이러한 내산성도 우수하다는 점에서 연료전지 보급 촉진에 공헌하리라 기대하고 있다. (CJ)