전체기사 최신뉴스 GAM
KYD 디데이
전국 대전·세종·충남

속보

더보기

에너지연, 고효율 연료전지용 1kW급 스택 제작

기사입력 :

최종수정 :

※ 본문 글자 크기 조정

  • 더 작게
  • 작게
  • 보통
  • 크게
  • 더 크게

※ 번역할 언어 선택

[대전=뉴스핌] 김태진 기자 = 한국에너지기술연구원은 국내 최초로 브레이징 밀봉기술이 적용된 1kW급 고온연료전지 스택을 제작하는 데 성공했다고 10일 밝혔다.

일반적으로 제3세대 연료전지라 불리는 고체산화물연료전지(SOFC)는 600~1000도 정도의 고온에서 작동하는 연료전지다. 연료전지 중 가장 효율이 높고 복합발전이 가능하다.

연료전지 스택은 자동차의 엔진과 같은 핵심 부품으로 연료극-전해질-공기극으로 구성된 단위전지, 금속분리판, 밀봉재 등으로 이뤄진 기본부품이 반복적으로 적층된 형태다.

기술의 구성도[사진=한국에너지기술연구원]  2020.12.10 memory4444444@newspim.com

전극(연료극, 공기극)에서의 전기화학 반응을 통해 전류를 발생시키는 단위전지 및 이들 단위전지 사이에 위치해 음극과 양극에 각각 수소와 산소를 공급하는 동시에 단위전지 사이를 전기적으로 연결하는 분리판 기술은 매우 중요하다.

이에 연구진은 열과 구조적으로 강건한 브레이징(두 개의 재료를 비교적 용융점이 낮은 합금을 사이에 놓고 가열해 접합하는 것) 기술을 적용해 유리밀봉재를 최소화한 스택모듈 설계를 통해 열충격이나 가열과 냉각의 반복운전에도 수소의 누설이 최소화되어 안정적인 출력성능을 보이는 스택제조 기술을 개발했다.

건물과 발전용 연료전지 핵심부품인 고온형 연료전지 스택은 700도 이상의 고온에서 수소와 산소가 분리돼 각각 음극과 양극에 공급돼야 하므로 고온 밀봉기술이 매우 중요하다. 기존에는 유리 밀봉재를 사용했으나 반복되는 가열-냉각조건에서 열충격에 의해 누설이 발생하는 문제가 있었다.

연구진은 단전지가 안착되는 셀프레임과 분리판 사이의 수소가 쉽게 혼입될 수 있는 밀봉부위를 브레이징 기술을 적용함으로써 반복된 운전조건에도 안정적인 성능의 연료전지 스택을 구현했다.

출력성능이 우수한 음극지지형 단전지를 이용한 스택개발에 있어 브레이징 기술 적용은 금속필러의 전도성 때문에 절연구조를 확보하는 것이 중요한데 개발된 스택은 분리판 내부 모서리에 절연성 세라믹을 삽입해 양극과 연결된 분리판과 음극의 통전을 방지했다.

단위전지, 분리판, 집전체, 밀봉재를 하나의 일체화된 모듈로 구성함으로써 생산효율을 높인 것이 특징이다.

개발된 분리판-단전지 모듈은 적층하기 이전에 브레이징 밀봉부위의 모듈단위 누설을 확인할 수 있어 스택의 신뢰성 뿐만 아니라 모듈화 된 부품의 자동적층 공정을 적용함으로써 생산속도와 가격경쟁력을 동시에 높일 수 있다.

에너지연이 개발한 1kW급 스택은 케이세라셀과 공동개발한 국산 단전지와 포스코에서 개발한 국산 금속소재 기술을 이용해 ㈜동일브레이징의 금속접합기술로 제작했다.

국내 고온형 연료전지는 대부분 해외기업에서 수입하는 상황에서 이번에 개발한 국산 소재-부품기술이 적용된 스택개발은 연료전지 소재·부품에 대한 대외 수입의존도를 낮추고 해외기업의 국내시장 진출을 견제할 수 있는 디딤돌이 될 것으로 전망된다.

한국에너지연구원 유지행 책임연구원 [사진=한국에너지기술연구원] 2020.12.10 memory4444444@newspim.com

연구책임자인 유지행 책임연구원은 "개발기술은 도시가스를 사용하는 고온형 연료전지의 핵심 부품으로서 시스템 가격의 30-40%를 차지하는 스택의 국산화와 가격경쟁력을 높이기 위한 혁신적인 제조공법"이라며 "스택원천기술 개발을 통해 실용화를 앞당기는 노력을 할 것"이라고 말했다.

이번 연구는 산업통상자원부의 소재부품기술개발사업 및 에너지기술개발사업의 일환으로 수행했으며 기술개발을 통해 특허출원(대한민국, 10-2019-0174819)을 완료했다.

에너지연은 개발된 고온형 연료전지 스택기술을 건물용 연료전지 시스템에 적용하기 위해 ㈜범한퓨얼셀 및 피엔피에너지텍과 공동연구를 수행하고 있다. 

memory4444444@newspim.com

[뉴스핌 베스트 기사]

사진
한국, 체코 2-1로 꺾고 첫 승 [서울=뉴스핌] 한지용 기자 = 2026 국제축구연맹(FIFA) 북중미 월드컵에 나선 홍명보호가 산뜻하게 출발했다. 복병 체코를 꺾고 조별리그 첫 승을 거뒀다. 홍명보 감독이 이끄는 한국 축구 국가 대표팀은 12일 오전 11시(한국시간) 멕시코 과달라하라 에스타디오 아크론에서 열린 대회 조별리그 A조 체코전에서 2-1로 승리했다. 한국은 2010 남아공 월드컵 그리스전 2-0 승리 이후 16년 만에 월드컵 조별리그 1차전에서 승리했다. 이날 승리한 한국은 멕시코(승점 3)에 골득실 차에 밀린 A조 2위에 자리했다.  [과달라하라 로이터=뉴스핌] 황인범이 12일 오전 11시(한국시간) 멕시코 과달라하라 에스타디오 아크론에서 열린 대회 조별리그 A조 체코전에서 1골 1도움을 기록해 2-1 승리를 이끌었다. 2026.06.12 football1229@newspim.com 홍 감독은 그간 평가전에서 활용했던 3-4-2-1 포메이션을 가동했다. 최전방에는 주장 손흥민(LAFC)이 나섰고, 2선에는 이강인(파리 생제르맹)과 이재성(마인츠)이 배치됐다. 중원은 황인범(페예노르트)과 백승호(버밍엄 시티)가 맡았고, 좌우 윙백으로는 이태석(아우스트리아 빈)과 설영우(즈베즈다)가 출전했다. 스리백은 왼쪽부터 이기혁(강원)-김민재(바이에른 뮌헨)-이한범(미트윌란)으로 구성했으며, 골문은 김승규(도쿄)가 지켰다. 경기 초반 한국은 평균 신장 188cm를 내세운 체코의 압박에 공격 전개를 원활히 하지 못했다. 그러나 이강인이 공격 전개에 관여하며 한국이 흐름을 잡기 시작했다. 이강인은 손흥민의 슈팅의 기점 역할을 했고, 김민재의 패스를 받아 직접 강력한 왼발 중거리 슛을 날리며 분위기를 가져왔다. 전반 15분에는 위기를 맞기도 했다. 수비 왼쪽 지역에서 이기혁의 실수로 공을 빼앗기며 체코에 결정적인 기회를 내줬다. 파트리크 시크(레버쿠젠)에게 슈팅 기회가 연결됐지만, 김민재가 몸을 던져 막아내며 실점을 허용하지 않았다. 이후 체코는 장신 선수들을 활용해 공중볼 공격을 시도했고, 한국은 빠른 전환과 측면 공략으로 맞섰다. 하지만 양 팀 모두 결정적인 찬스를 만들지는 못했다. 전반 막판 손흥민이 슈팅 기회 세 차례를 연거푸 잡으며 상대를 흔들었지만, 골망을 흔들지는 못했다. 전반은 0-0으로 끝났다. 전반 슈팅 숫자는 8-2로 한국이 압도 했다. 후반에도 한국이 주도권을 잡은 채 전개됐다. 후반 4분 황인범이 페널티지역 오른쪽에서 잘 돌아서서 낮고 강한 슈팅을 때렸다. 골키퍼 맞고 나온 공에 이재성이 쇄도해서 득점을 노렸으나, 체코 수비에 막혔다. 후반 10분에도 결정적인 찬스를 맞았다. 이재성의 원터치 패스를 받은 손흥민이 페널티박스 왼쪽 지역에서 골키퍼와 1대 1 찬스를 맞았으나, 왼발 슈팅이 골키퍼 몸에 걸렸다.  기회를 살리지 못한 한국은 후반 13분, 끝내 상대 세트피스를 막지 못하고 먼저 실점했다. 오른쪽 지역에서 길게 날아온 스로인을 라디슬라프 크레이치(울버햄프턴)가 헤더로 연결했고, 그대로 한국 골망을 흔들었다. 0-1로 뒤진 상황에서 홍 감독은 이재성을 빼고 황희찬(울버햄프턴)을 투입해 득점을 노렸다. 한국은 다시 주도권을 쥔 채 공격을 전개했다. [과달라하라 로이터=뉴스핌] 황인범이 12일 오전 11시(한국시간) 멕시코 과달라하라 에스타디오 아크론에서 열린 대회 조별리그 A조 체코전에서 동점골을 넣고 있다. 2026.06.12 football1229@newspim.com 후반 22분 황인범이 동점골을 터트렸다. 이강인의 킬패스를 받은 후 페널티박스 왼쪽에서 왼발로 한 번 접은 후 오른발로 침착하게 마무리하며 1-1을 만들었다.  이후 홍 감독은 손흥민과 이태석을 불러들이고, 오현규(베식타시)와 엄지성(스완지시티)를 투입하며 승부수를 띄었다.  후반 32분 체코가 프리킥 상황에서 한국의 골망을 흔들었으나, 오프사이드가 선언됐다. [과달라하라 로이터=뉴스핌] 오현규가 12일 오전 11시(한국시간) 멕시코 과달라하라 에스타디오 아크론에서 열린 대회 조별리그 A조 체코전에서 역전골을 넣고 있다. 2026.06.12 football1229@newspim.com 후반 34분 홍 감독의 승부수가 통했다. 백승호가 오른쪽 넓은 지역으로 침투하는 황인범에게 공을 건넸다. 황인범은 페널티 박스 안으로 오현규에게 패스를 건넸다. 오현규가 지체 없이 원 터치 슈팅으로 연결했고, 골키퍼 맞고 들어가며 한국이 2-1 역전에 성공했다.  한국은 중원에서 활약한 황인범과 백승호를 불러들이고, 박진섭(저장)과 김진규(전북)를 투입해 경기를 지켰다. 이후 체코는 높이를 앞세워 동점을 만들기 위해 노력했으나, 한국 수비가 잘 막았다. 수문장 김승규가 결정적인 세이브 2차례를 기록하며 팀의 승리를 지켰다.  football1229@newspim.com 2026-06-12 13:04
사진
'北 무인기' 윤석열 징역 30년 선고 [서울=뉴스핌] 박민경 기자 = 12·3 비상계엄 선포 명분을 만들기 위해 평양에 무인기 투입 작전을 지시한 혐의로 기소된 윤석열 전 대통령이 1심에서 징역 30년을 선고받았다. 서울중앙지법 형사합의36부(재판장 이정엽)는 12일 윤 전 대통령의 일반이적 및 직권남용 권리행사방해 등 혐의 사건 선고 공판을 열어 이 같이 선고했다. 재판부는 함께 재판에 넘겨진 김용현 전 국방부 장관과 여인형 전 국군방첩사령관은 각각 징역 30년, 징역 15년을 선고했다. 무인기 작전 수행을 지휘한 혐의를 받는 김용대 전 드론작전사령관에게는 징역 3년에 집행유예 5년을 선고했다. 12·3 비상계엄 선포 명분을 만들기 위해 평양에 무인기 투입 작전을 지시한 혐의로 기소된 윤석열 전 대통령이 1심에서 징역 30년을 선고받았다. 사진은 '건군 76주년 국군의 날 기념식'에서 윤 전 대통령과 김용현 장관의 모습. [사진=뉴스핌 DB] ◆ 재판부 "계엄 명분 위해 北 도발 유도"…일반이적·직권남용 유죄 재판부는 윤 전 대통령 등이 북한을 군사적으로 도발해 비상계엄 선포 명분을 만들 목적으로 2024년 10월께 드론작전사령부에 평양 무인기 투입 작전을 지시한 혐의를 유죄로 인정했다. 윤 전 대통령과 김 전 장관, 여 전 사령관은 비상계엄 선포를 위한 명분과 법적 요건을 마련하기 위해 북한의 무력 도발을 유도하고 남북 간 군사적 긴장을 고조시켜 국가 비상상황을 조성하기로 공모한 것으로 인정됐다. 재판부는 이들이 이른바 '심리전' 형태의 무인기 투입 작전을 통해 북한을 자극하고 군사적 도발을 유도하려 했으며, 김 전 장관의 지시에 따라 실제 작전이 실행됐다고 봤다. 또 "이 사건 작전은 북한을 자극하고 도발 명분을 제공함으로써 군사적 충돌에 따른 국민과 군의 인명·재산 피해 위험을 발생시켰다"며 "대한민국이 보유한 군사력을 국가안전보장이나 국토방위와 무관한 사적 목적으로 사용한 것으로 불필요한 군사력 소모를 초래하고 국가의 군사상 이익을 해했다"고 지적했다. 윤 전 대통령과 김 전 장관이 작전 지시 과정에서 직권을 남용한 혐의 역시 유죄로 봤다. 재판부는 "군인에 대한 일반적 지휘권을 가진 피고인들이 위법한 작전을 수행하게 했다"라며 "직권을 남용해 순차적인 지시를 통해 군인들에게 의무 없는 일을 하게 한 것"이라고 말했다.  윤 전 대통령측 변호인단은 선고가 끝난뒤 "국가 방위를 위한 군사적 대응을 범죄로 규정하고 이를 이적 행위로 판단한 것은 국가의 기본 책무를 외면한 것"이라며 "특검의 기소와 이번 재판은 대한민국의 안보 역량과 자유민주적 기본질서에 상처를 남긴 사건으로 기록될 것"이라고 주장했다. 사진은 윤 전 대통령 변호인단.[서울=뉴스핌] 박민경 기자= 2026.06.12 pmk1459@newspim.com ◆ 재판부 "계엄 위해 北 도발 유도" vs 尹 측 "군사 대응을 범죄로 규정" 재판부는 양형 이유를 설명하며 윤 전 대통령 등이 일부러 국가 비상사태를 만들려고 했다고 판단했다. 재판부는 "이 사건 일반이적 범행의 본질은 비상계엄을 선포할 수 있는 상황을 조성하기 위해 군사작전이라는 외형을 만들어 북한의 도발을 유도한 데 있다"고 밝혔다. 특히 윤 전 대통령에 대해서는 "국가의 존립과 안전을 수호할 책무를 지닌 대통령이 국군통수권과 계엄선포권을 자신의 정치적 이익을 위해 사용할 수 있다고 믿고 이 사건 작전을 승인했다"고 질타했다. 김 전 장관에 대해서는 "국방부 장관 취임 직후부터 비상계엄 상황 조성을 위해 작전을 주도적으로 계획·지시했고, 작전 실행 사실을 은폐하기 위한 범행까지 저질렀다"고 판단했다. 이 사건은 국가안보와 관련된 기밀 사항을 다룬다는 이유로 그동안 공판이 모두 비공개로 진행됐다. 윤 전 대통령측 변호인단은 선고가 끝난 뒤 "국가 방위를 위한 군사적 대응을 범죄로 규정하고 이를 이적 행위로 판단한 것은 국가의 기본 책무를 외면한 것"이라며 "특검의 기소와 이번 재판은 대한민국의 안보 역량과 자유민주적 기본질서에 상처를 남긴 사건으로 기록될 것"이라고 주장했다. 이어 "그 책임과 평가는 결국 역사의 엄정한 심판 앞에서 가려질 것"이라고 덧붙였다. 조은석 내란 특별검사팀은 지난 결심 공판에서 윤 전 대통령에게 징역 30년, 김 전 장관에게 징역 25년, 여 전 사령관에게 징역 20년, 김 전 사령관에게 징역 5년을 각각 구형했다. 특검팀은 윤 전 대통령 등이 단순 군사작전이라는 목적을 넘어 비상계엄 여건 조성을 위한 목적과 의도를 가지고 무인기 침투를 지시했고, 평양에 무인기가 추락해 군사적으로도 해를 끼쳤다고 봤다.  pmk1459@newspim.com 2026-06-12 12:32
기사 번역
결과물 출력을 준비하고 있어요.
종목 추적기

S&P 500 기업 중 기사 내용이 영향을 줄 종목 추적

결과물 출력을 준비하고 있어요.

긍정 영향 종목

  • Lockheed Martin Corp. Industrials
    우크라이나 안보 지원 강화 기대감으로 방산 수요 증가 직접적. 미·러 긴장 완화 불확실성 속에서도 방위산업 매출 안정성 강화 예상됨.

부정 영향 종목

  • Caterpillar Inc. Industrials
    우크라이나 전쟁 장기화 시 건설 및 중장비 수요 불확실성 직접적. 글로벌 인프라 투자 지연으로 매출 성장 둔화 가능성 있음.
이 내용에 포함된 데이터와 의견은 뉴스핌 AI가 분석한 결과입니다. 정보 제공 목적으로만 작성되었으며, 특정 종목 매매를 권유하지 않습니다. 투자 판단 및 결과에 대한 책임은 투자자 본인에게 있습니다. 주식 투자는 원금 손실 가능성이 있으므로, 투자 전 충분한 조사와 전문가 상담을 권장합니다.
안다쇼핑
Top으로 이동