“세라믹 첨단소재 연구개발(R&D)과 성과로 미래를 열어간다는 생각에 아침마다 연구실로 가는 발걸음이 가볍습니다.”
신태호 한국세라믹기술원(KICET) 수소에너지소재센터장은 고체산화물연료전지(SOFC) 소재를 집중 연구해 온 수소·연료전지 전문가다.
SOFC는 이름 그대로 고체산화물(세라믹) 소재를 기반으로 만든 연료전지다. 또한 SOFC는 수소시대를 선도하는 분산 전력생산 공급기술이다. SOFC 역(逆)운전은 고온수전해로 고효율 수소생산, 이산화탄소 분해·변환 등에 적용할 수 있는 차세대 에너지 신기술로 꼽힌다.
신태호 센터장은 “원천소재 기술 확보와 공급망 안정화는 수소연료전지 분야 선도국가의 기준이 되는 매우 중요한 요소”라며 “KICET가 수행하는 첨단소재 기초연구와 세라믹 제조공정 혁신은 SOFC 내구성 향상은 물론 제조원가 절감, 첨단 기능 구현 등에 활용할 수 있어 해외 기술의존도를 낮추고, 중장기적으로 세계기술을 선도할 수 있다”고 강조했다.
신 센터장이 거둔 대표 연구성과는 연료전지 내구성과 기능성을 높인 ‘새로운 세라믹 전극 개발’이다. 새로운 세라믹 전극 개발로 기존 금속계 촉매의 약점과 금속계 촉매 전극 활용상의 문제점을 해결했다.
기업이 새로운 첨단 소재를 빠르게 도입·접목할 수 있는, 인공지능(AI) 기술기반 제조공정 혁신 연구도 중점 추진하고 있다. 소재 기초연구에 AI공정을 결합한 제조공정 첨단화 연구다. 이와 관련 실질적 제조공정 혁신 성과 창출을 위해 KICET 내에 연료전지용 첨단 제조공정 데모라인을 구축했고, 산업계로부터 혁신·실용적이라는 평가 속에 기술이전 러브콜이 이어지고 있다.
신 센터장은 금속공학을 전공하고 세라믹공학 석사과정을 밟으며 소재와 물성지식을 쌓았다.
일본 큐슈대에서 박사학위를 받고, 영국 세인트앤드류스대 화학과 연구원 시절 수소연료전지 활용에 핵심인 기능성 첨단소재를 연구했다. 당시 기능성 세라믹소재 결정구조 재배열 및 물성 재조합을 통한 연료전지 성능향상과 다기능성 발현에 관한 연구 논문을 발표했다. 이 논문으로 ‘청년 화학자 노벨상’으로 불리는 ‘엘스비어(Elsevier) 리액시스 연구자상(Reaxys PhD prize)’을 한국인 처음으로 수상해 세계 SOFC 학계의 주목을 받았다.
그는 “차세대 수소생산 핵심소재는 고이온 전도성 세라믹이다. SOFC 연구로 쌓은 노하우를 바탕으로 영국, 독일, 미국, 일본의 선진 연구그룹과 어깨를 나란히 하며 한국-유럽-일본을 연계한 국제공동연구개발 사업도 시작했다”고 소개했다.
신 센터장은 “독일 프라운호퍼, 일본 IC2NER와 NIMS 등 글로벌 첨단 세라믹소재 전문연구기관이 KICET 소재기술 역량을 인정해 함께 하고 있다”며 “이 사업은 우리나라와 KICET 기술이 세계적이고 선두에 있다는 것을 입증한 것으로, 각 국가와 기술 동맹 강화는 물론, 수소연료전지 분야 기술 선진화에 크게 기여할 것”이라고 말했다.
부산=임동식 기자 dslim@etnews.com
