더센텍에 기술 이전 ‘수소연료전지 금속분리판’ 상용화 기대

크롬알루미늄 코팅 및 유로를 새긴 분리판 시제품
크롬알루미늄 코팅 및 유로를 새긴 분리판 시제품

국내 원자력계 연구진이 수소차 시대를 앞당길 수 있도록 ‘연료전지 분리판’ 원가를 획기적으로 낮추는 3D 프린팅 기술을 개발, 기업에 기술 이전을 성공해 주목을 받고 있다.

한국원자력연구원(원장 박원석)은 ‘내부식물질 적층용 3D 프린팅 기술’을 매출액 2%를 경상기술료로 받는 조건으로 더센텍(주)(대표 김경호)에 이전하는 기술실시계약을 체결했다고 11일 밝혔다.

 2021년 11월에 설립된 연구원 창업 기업인 더센텍(주)은 3D 프린팅 기술을 기반으로 극한환경산업용 소재를 개발하고 있으며, 이전받은 기술을 이용해 수소차 외 국방?우주산업 분야까지 활용 범위를 확대해 나간다는 목표를 갖고 있다.

수소연료전지자동차는 탄소를 배출하지 않아 차세대 친환경차로 꼽히지만, 가격이 비싸 대중화에 어려움을 겪고 있다. 특히 전기차 원가의 40%를 차지하는 연료전지(Stack) 가격을 낮추는데 국내외 전기차 연구진이 많은 고민을 겪고 있는 실정이다.

따라서 이번 원자력연구원 김현길 박사팀이 개발한 이번 기술은 저렴하면서도 부식에 대한 저항성이 높은 새로운 소재를 선택했기 때문에 국내 전기차 시대를 앞당기는데 크게 기여할 것으로 기대된다.

특히 3D 프린팅 기술을 이용해 코팅 물질이 벗겨질 가능성을 원천 차단한 것에 주목을 받고 있다.

연구진은 스테인리스 합금표면에 금 대신 내부식성이 높은 크롬알루미늄(CrAl) 합금을 코팅했다. 제조비용을 감안하더라도, 크롬알루미늄이 금에 비해 2,000분의1 저렴하기 때문이다.

이번 연구에 활용된 3D 프린팅 기술은 고출력 레이저를 이용해 금속 재료를 겹겹이 쌓아 올리는 DED(Directed Energy Deposition, 고에너지 적층) 방식이다. 서로 다른 금속 물질이 녹으면서 결합해 코팅 부위가 따로 떨어지지 않는다.

이번 성과를 이끈 김현길 핵연료안전연구부장은 “이번 성과는 원자력연구원이 보유한 3D 프린팅 기술이 비원자력 분야에도 활될 수 있음을 보여준다”며, “앞으로 다른 산업과의 스핀오프(Spin-off)가 활발히 이뤄지길 기대한다”고 밝혔다.

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