2025년 국내외 수소연료전지 기술 및 시장 전망과 사업화 전략

소개

"2025년 국내외 수소연료전지 기술 및 시장 전망과 사업화 전략"에 대한 내용입니다.

목차

1. 기술 동향
2. 시장 전망
3. 사업화 전략
4. 결론 및 전망

본문내용

1. 기술 동향
연료전지 기술 개요: 수소연료전지는 수소의 화학에너지를 직접 전기로 전환하는 청정에너지 기술로, 종류에 따라 PEMFC(고분자전해질 연료전지), SOFC(고체산화물 연료전지), PAFC(인산형 연료전지), MCFC(용융탄산염 연료전지) 등으로 구분됩니다. 각 기술은 사용하는 전해질과 작동 온도에서 차이가 나며, 그에 따른 장단점과 적용 분야도 다양합니다

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각 연료전지 기술은 이처럼 고유의 강점과 한계를 지니고 있습니다. 최근 연구개발 동향을 보면, PEMFC 분야에서는 차량용 스택의 출력密度 향상과 백금 촉매 사용량 절감을 위한 혁신이 두드러집니다. 예를 들어, 한국과학기술연구원(KIST)과 KAIST 공동연구팀은 AI 기반 소재探索으로 백금 함량을 3분의 1로 줄이면서 성능은 2배 이상 높은 신규 합금촉매를 개발하였습니다
. 이 촉매는 순수 백금 대비 37%의 백금만 사용하고도 반응 전류밀도가 2배 이상 높고, 5,000회 사이클 테스트 후에도 성능 열화가 거의 없어 내구성도 크게 향상되었습니다
. 또한 KAIST 연구팀은 철-질소-탄소(Fe–N–C) 기반의 비백금계 촉매의 미세구조를 제어하여 기존 대비 전력 밀도를 44% 높인 PEMFC 전극 촉매를 개발, 백금 없이도 상용 수준의 성능을 입증했습니다
. 이러한 촉매 혁신은 PEMFC의 비용 절감과 내구성 향상이라는 기술적 한계 극복에 핵심적인 역할을 하고 있습니다.

SOFC 분야에서는 중저온 작동 기술이 개발되고 있습니다. 기존 SOFC는 800℃ 내외의 고온에서 구동되어 소재 열화와 긴 예열시간 문제가 있었지만, 최근 세라믹 전해질 개선과 전극 소재 개발로 500~600℃대에서도 작동 가능한 중온 SOFC 기술이 진전되고 있습니다. 이를 통해 시스템 내구성을 높이고 시동 시간을 단축하여 발전용뿐 아니라 모빌리티(선박, 대형차량)에도 응용하려는 시도가 이루어집니다.

참고자료

· 최신 연구 보고서 및 산업 동향 자료 종합 (BNEF, IEA, 수소경제 관련 보도 등) 외.