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포스텍·RIST, 수소환원제철용 수소 공급 기술 'Ferro-H₂' 개발

윤창원 포스텍 교수는 8일 한국화학공학회 '2026년도 가을 총회 및 국제 학술대회'에서 수소환원제철에 필요한 저탄소 수소를 대규모로 안정적이고 저렴하게 공급하는 것이 철강산업 탄소중립의 핵심이라고 밝혔다. 윤 교수는 그린수소가 경제성과 공급 인프라 측면에서 경쟁력을 확보하기까지 이를 보완할 브릿지 기술이 필요하다고 설명했다. 이에 대한 해법으로 개발 중인 기술은 'Ferro-H₂'로, 수소환원공정에서 생산된 뜨거운 환원철(DRI)을 이용해 메탄(CH₄)과 암모니아(NH₃)를 분해해 수소를 얻는 방식이다. 해당 기술은 윤 교수와 포항산업과학연구원(RIST) 수소저탄소연구소의 박해웅·권기훈 박사가 공동으로 연구개발하고 있다. 수소환원제철은 철광석에서 산소를 떼어내는 데 석탄 대신 수소를 사용하며, 기존 탄소 환원 방식에서는 이산화탄소가 발생하지만 수소 환원에서는 물이 생성된다.

10월 8일

수소·연료전지전기신문

재료연·포스텍, 초박막 코팅으로 수전해 촉매 성능 1.9배 향상

한국재료연구원 양주찬 박사 연구팀과 포스텍 기계공학과 안지환 교수 연구팀이 수전해 촉매 표면에 초박막 코팅층을 형성해 성능과 내구성을 함께 높이는 기술을 개발했다고 밝혔다. 연구팀은 페로브스카이트 촉매 표면에 약 5나노미터(nm) 두께의 니켈·철 기반 수산화물 코팅층을 형성했으며, 이를 음이온교환막 수전해(AEMWE) 장치에 적용해 기존 촉매 대비 약 1.9배 향상된 성능을 확인했다. 1000시간 장기 운전 후에도 코팅층이 유지됐고, 금속 성분의 용출과 재침착 간 균형으로 구조가 안정적으로 유지되는 원리를 실시간 분석과 이론계산으로 규명했다. 코팅층은 용액에 촉매를 담갔다가 건조하는 방식으로 형성되며, 연구팀은 대면적 전극과 산업용 수전해 시스템으로의 확대 가능성을 제시했다. 연구는 국가과학기술연구회·한국연구재단·한국에너지기술평가원의 국가연구개발사업 지원으로 수행됐고, 결과는 'Advanced Energy Materials'에 게재됐다.

10월 8일