공기 중 수분에서 수소 추출 가능해져

공기 중 수분에서 수소를 추출해 내는 장치가 개발됐다. 이 장치는 공기 중 습도가 4%만 돼도 작동되는 것으로 전해졌다.

26일(현지시간) 전문 매체에 따르면 수소 추출 프로토 타입을 개발한 연구진들은 연구 과정에서 공기 중의 수분에서 전기 분해를 통해 수소 생산이 가능함을 논문을 통해 밝혔다.
연구진들이 조립한 장치는 재생가능에너지로 구동되는 전해조이다. 이 전해조는 물을 요소와 수소, 그리고 산소로 분해하는데, 태양광 전원을 사용했던 한 번의 테스트에서는 5개의 전해조가 병렬로 작동했다.

전극은 공기 중에서 물을 흡수하는 스폰지 형태의 장치의 양쪽에 위치하지만 전해질 저장기의 역할도 겸한다. 일단 수분이 분해되면 수소와 산소의 순수한 기체로 수집된다.

연구진은 시제품 장치가 만족스러운 수준에서 작동하도록 하기 위해 다양한 재료와 설정을 테스트했다.

연구진은 논문에서 이른바 DAE(직접 공기 전해) 모듈은 상대습도가 4%인 건조한 환경에서 작동하여 물 공급 문제를 극복하고 환경에 미치는 영향을 최소화하면서 지속 가능한 녹색 수소를 생산할 수 있다고 밝혔다.

실용적이고 저렴한 방법으로 충분한 수소재료를 생산하는 데는 어려움이 많다. 우선 물에서 수소를 분리하는 작업은 매우 복잡한 기술을 필요로 한다. 더구나 수소는 순수한 담수에 의존하며 모든 곳에서 풍부하게 사용할 수 물질은 아니다.

이 기술은 아직 초기 단계에 있다. 다른 DAE 설정과 재료는 효율성과 발전 측면에서 다른 결과를 가져 왔다.
연구원들은 "엔지니어링 채널을 통해 표면 대 부피 비율을 더욱 개선하거나 스폰지 재료의 종횡비를 높이면 직접공기전해(DAE) 장치의 업스케일링에 필수적인 물 흡수 속도가 보장된다"고 밝혔다.


김진영 글로벌이코노믹 기자