동신대학교 수소에너지학과 재학생 선경철씨(22, 4학년, 지도교수 차인수)가 한국에너지공학회 주관으로 실시된 2010 대한민국 녹색에너지 대상 공모전에서 대학부 은상을 수상했다.

선씨는 '직접 알코올 연료전지의 출력 회복에 관한 연구'라는 논문을 통해 막전극 접합체의 손상으로 최대출력이 저하된 메탄올 연료전지의 출력 회복 방안을 제시해 높은 평가를 받았다.

▲ 선경철 학생(동신대 4년)

휴대기기나 원동기에 사용되는 연료전지의 경우 긴 수명이 요구되지만 오히려 타 연료전지에 비해 수명이 현저히 떨어져 출력 회복이 관련 산업계의 관건 중 하나로 지목돼 왔다.

차인수 교수의 지도 아래 실시한 실험에서 선 씨는 막전극접합체에 손상을 가해 출력을 저하시킨 후, 연료극(-)에 공기를 불어넣을 경우 산소가 전해질 막 내의 백금과 반응해 백금에 묻어있던 일산화탄소가 떨어져 나옴으로써 활성면적이 확보돼 출력이 향상된다는 가능성을 확인했다.

이 실험을 통해 교환전류, 내부 저항, 전류밀도제한 등 출력 저하에 영향을 주는 요인 가운데 공기를 불어넣는 방식이 내부저항과 전류밀도 제한 회복에는 긍정적이지만 교환전류에 의한 저하는 막지 못한다는 것을 규명했다.

이에 따라 백금뿐만 아니라 출력 저하를 막는 추가적인 합금 촉매의 개발과 운전환경에 따른 최적의 운전조건 연구가 필요하다고 지적했다.