지이코노미 김용두 기자 | 단국대학교 에너지공학과 이창현 교수 연구팀이 개발한 ‘무수 액화 암모니아 전기분해 수소 추출 시스템’ 관련 핵심원천기술 3건을 이관 받아 사업화를 진행 중인 친환경기술기업 AES Tech(대표 전재홍)가 지난 8월 하순 산업통상자원부-충청남도에서 지원하는 ‘2022년 예비수소전문기업(총괄주관기관: 수소융합얼라이언스, 수행기관: 충남테크노파크)’으로 선정됐다고 7일 밝혔다.
해당 기술은 무수 액화 암모니아에 전기를 가해 고순도 수소(99.9% 이상)를 생산하는 시스템 기술로, 이창현 교수 연구팀이 암모니아 전기분해를 위한 핵심부품, 단위셀 및 상업화 적용 가능성 검증을 위한 스택 개발을 진행하였다.
AES Tech에 따르면, 해당 기술은 고분자 전해질 분리막 도입을 통해 선택적으로 수소 생산이 가능해 수소와 질소를 분리하는 별도 다단계 분리·정제 공정이 불필요하고, 전기분해 시 산소 소스를 포함하지 않아 질소산화물(NOx)이 발생하지 않는다. 또한 수전해 대비 2분의 1 이하 수준의 에너지 소모를 통해 동일 양의 수소 생산이 가능하며, 고압 액체 상태의 전기 분해를 통해 현장 고압 수소 추출에도 용이하다고 설명했다.
이밖에도 넓은 구동 온도 범위(10~90도씨)를 비롯해 저온 구동(10도씨) 시에서도 90% 수준의 우수한 전류 효율을 나타내며, 시스템 작동 온도 유지를 위한 별도의 에너지 투입이 요구되지 않는다는 것도 장점이라고 전했다. AES Tech는 확보된 기술을 기반으로 지난 7월 과학기술정보통신부 산하 한국연구재단 미래수소원천기술개발사업(사업명: 고효율 무수 암모니아 전해 수소생산 원천기술개발) 연구기관으로 선정되기도 했다.
AES Tech 전재홍 대표는 “지난 2021년 11월 제1차 수소경제 이행 기본계획(산업통상자원부 공고 제2021-806호)을 통해 국내 생산 수소의 4배 이상 수준의 청정 수소(이하 해외생산수소)를 해외로부터 공급받는 계획이 발표됐다”라며 “해외생산수소의 국내 도입을 위해서는 압축저장이 어려운 고압 수소 상태가 아닌 부피당 저장 밀도가 3배가 높은 암모니아(화학식: NH3)상태가 매우 유리하다”라고 설명했다.
전 대표는 이어 “수소와는 달리 국내 암모니아 생산-저장-운송 인프라는 이미 확보된 상태이며, 유일한 기술개발이 필요한 분야는 암모니아로부터 수소를 저비용으로 추출하는 것이다”라며 “해당 연구팀에서 개발된 무수 암모니아 전기분해 기술은 열화학 공정 기반 암모니아 수소 추출 기술과 더불어 해외생산수소의 대용량 수소추출에 활용될 수 있을 것이라 예상된다. 내년 신규 제품 출시 및 해외특허 확보를 위한 기술사업화에 박차를 가하고 있으며, 국내외 복수의 기업으로부터 투자 검토 중에 있다”라고 덧붙였다.
한편 AES Tech은 해당 기술 개발을 통해 기후 위기 대응을 위한 탄소 중립 사회로의 전환의 핵심 전략인 수소경제구축 중 안정적인 수소 공급 체계에 기여하는 친환경기술기업으로 발돋움하기 위해 그린 암모니아 및 무수 암모니아 전기 분해 핵심 부품 서플라이(supply) 체계 구축에 노력하고 있다.
