▲ 김건태 UNIST(총장 조무제) 에너지 및 화학공학부 교수.

“수소 대신 천연가스를 넣어도 전기를 만들 수 있는 연료전지 전극을 최초로 개발했습니다. 순수하게 UNIST에서 연구한 성과라서 수상의 기쁨이 더 큽니다.”

김건태 UNIST(총장 조무제) 에너지 및 화학공학부 교수가 지난 10일 산업통상자원부에서 주관하는 ‘이달의 산업기술상’을 받았다. 천연가스와 LPG 등을 연료로 직접 쓸 수 있는 고체 산화물 연료전지(SOFC) 연료극 소재를 개발한 점을 인정받았다.

SOFC는 수소를 연료로 사용해 전기를 만드는 연료전지다. 수소와 공기(산소)를 반응시켜 전기를 얻고 물만 배출시키므로 미래 청정에너지원으로 주목받고 있다.

하지만 기존 SOFC는 순소한 수소 얻는 과정 개발의 어려움으로 사용화가 어려웠지만, 김교수님팀이 개발한 소재의 연료극은 프로판 가스를 직접 사용해도 높은 출력을 보였다.(850℃에서 1.3W/㎠ 출력) 또 세계 최초로 700℃에서 500시간 동안 전압과 전류가 떨어지지 않고 안정적으로 유지됐다.

김 교수팀은 이중층 페로브스카이트(double perovskite) 구조의 전극 소재를 개발해 기존의 문제점을 해결했다.

김 교수는 “개발된 연료극 물질을 사용화 하면 각 가정에서는 도시가스를 이용해 연료전지를 설치할수 있다”며 “전기를 생산하면서 폐열로 온수 공급도 가능해 전기세 절감은 물론 전력대란도 피할 수 있다”고 말했다.

그는 이어 “2009년 UNIST에서 연구실을 꾸릴 때부터 시작해 SOFC의 공기극(음극)부터 연료극(양극)까지 가장 효과적인 물질을 찾아왔다”며 “UNIST 학생들과 장비 등이 함께 어우러진 순수 UNIST 기술이라는 점에서 의미가 더 크다”고 덧붙였다.

이달의 산업기술상은 산업통상부 R&D 지원을 통해 개발된 우수 기술과 사업화 성공 기술에 대해 포상하는 제도다. 매월 수상자가 선정되며 시상식은 분기별로 열린다. 제11회 이달의 산업기술상 시상식은 7일 오전 11시 30분, 서울 양재동 엘타워에서 진행됐다.

한편, 김 교수는 이 기술과 관련해 ‘네이처 머티리얼스(Nature Materials)를 비롯한 저널에 28편의 논문을 게재하고, 5건의 특허를 등록했다. 출원된 특허도 27건에 이른다.