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위험없는 무한식원 미·서독선 수소를 금속에 대량으로 저장하는법 개발

중앙일보

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지면보기

종합 04면

화석「에너지」 (석유·천연「가스」등)가 30년이면 고갈될 것이라는 예상과 날마다 뛰어오르는 석유값 때문에세계각국은 태양 「에너지」 ·핵 「에너지」 · 수소 「에너지」등 각종 대체 「에너지」의 개발에 부심하고 있다.
특히 최근 미국·서독·일본등 선진외국에서는 대중「에너지」원으로서의 우유가 바닥났을 때 우유만은 못하더라도 수소「에너지」가 석유를 대신할 수밖에 없을 것이라는 만난아래 이의 개발및 활용에 박차를 가하고있다.
수소 「에너지」개발및 활용에 대한 세계적인 추세와우니나라의 연구현황을 한국과학원 이재영교수(재료공학)로부터 들어본다.
수소와 목내의 「에너지」로 각광을 받을수 있는 요소는▲지구상에 물·유물등의 형태로 무한정 존재하고▲태우고 나면 물로 바뀌기 때문에 심염의 위험이 없고▲수소에 관한 학문적 연구기반이 좋아 광범위 개발이 용이하다는 것등이다.
또 핵융함등으로 얻는 핵 「에너지」나 「수소-헬륨」 이 융합과 분열을 거듭해서 얻어지는 태양「에너지」 도 따지고 보면 근본적으로는 수소 「에너지」라고 볼수있기 때문에 수소 「에너지」 의 중요성은 더할수없이 큰것이다.
물론 수소는 지금 쓰고있는 석유에 비해 저장·운반등의 불편은 있다. 그러나 태양 「에너지」 ·전기 「에너지」가 고정된 위치에서 사용하거나 전깃줄이 있어야 「에너지」 운반이 되는둥 이용에 제한이 따르는데 비해 수소는 분자형태로 금속에 넣었다 빼내어 쓸수있는등 석유 다음세대의 「에너지」 로 등장할 조건을 구비하고 있다.
수소를 얻는 방법은 산화「티타늄」이나 산화「스트론륩」등의 촉매를 써서 태양광으로 물을 분해하거나 핵에너지 로 물을 분해해서얻을 수 있다.
수소를「에너지」로 이용하기위한 저장도 종래에는 수문를 액학시켜 저장하거나 고압기체수소저장법밖에 없었다.
그러나 액화수소를 저장하러면 온도를 섭씨 영하2백31도까지 내려야하고 저온저장장치자체가 무겁고 복잡해 이상적인 「에너지」 저장법이될수없었다.
또 고압기체수소저강법에는 l백36기압의 고압이 있어야되고 저장용기도 같은양의휘발유를 저장할 때보다 무려 30배나 무거워야 하고 부피도 24배나 커 이것 역시 차량·가정용등「에너지」를 소량단위로 이동하면서 쓰는데에는적당치 않았었다.
그러다가 60년대말 미국입「브루크헤이븐」연구소의「J·J·라일리」 박사 「팀」 이 섭씨0도∼2백도에서는 「철티타눔」합금에 다량의 수소분자가 스며들어 저장하기도 쉽고 또 빼쓰기에도 편리하다는 사실을 처음으로 입증해 수소를 금속내에 저장하는 수소화금회저장법 연구가활발하게 전개되기 시작했다.
지금까지 실험된「절리타늄」합금속에 집어넣음 모두 있는 수삭량은 l입방cm 6×10의22제곱개로 순수액화수소가 1입방cm 4·2×10의22제곱인 것에 비해 오히려 1·4배나 많다.
그동안 미국의 「브루크헤이브」연구소와 서독의 원자력연구소등이 주도해오고 있는 수소차금속연구로 「철느티타눔」합금외에도 여러가지 금속합금을 이용한 수소화금속저장법이 개발됐고 미국에서는 수소화금속을연료로하는 우편배달차량이 시험가동중에 있다.
또 서독 「벤츠」 사에서는 휘발유 수소병용 「미니·버스」가 시험제작돼 수소화금속의「에너지」상용화를 목전에 두고 있다.
일본에서도 최근「미쓰비시」등 기업연구소리서 활발한 연구가 진행돼 작년말에는 수소를 자체체적의 1천3백배까지 저장할수 있는 합금을개발한 것으로 알려졌다.
우리나라에서는,금년3월부터 이박사 「팀」 에 의해 수소화금속에 관한 기초연구가시작됐는뎨 현재 합금에서의 수소함유능력에 관한 연구·수소함유능력향상에 관한 실험등이 시도되고 있다.
지난해11윌 일본「미나까비」시에서 열린 일본금속학의 학술대회에 참가했던 이박사는『전 세계적으로 수소와 금속에 관한 연구가 「붐」을 이무고 있는 상태에서 우리도 발돋움을 위한 기초를 마련해아 한다는 생각에서 이 작업을 시작했다』고 연구동기를 밝혔다.
그는 또 『수소화금속을「에비색법촉정으론 정확한 삭치못얻어

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