초록 ▼

1. 최종목표
- 바이오 가스 활용 가능한 전기화학 셀 제조 기술 개발
- 바이오 가스 에너지 효율 극대화를 위한 최적 촉매 물질 개발 및 연료전지 적용
- 기존 수소 연료 대비 동등 이상의 출력 특성 및 내구성 확보

2. 개발내용 및 결과
- 바이오가스 변환을 위한 촉매 물질 선정 : 촉매물질 최적화 및 가스 변환율 평가
- 전기화학 셀 적용 : 평판형 연료전지 셀 제조 및 공정 최적화
- 바이오 가스 (모사가스) 연료전지 출력 특성 평가
- 내구성 / 신뢰성 평가 : 연료 가스

1. 최종목표
- 바이오 가스 활용 가능한 전기화학 셀 제조 기술 개발
- 바이오 가스 에너지 효율 극대화를 위한 최적 촉매 물질 개발 및 연료전지 적용
- 기존 수소 연료 대비 동등 이상의 출력 특성 및 내구성 확보

2. 개발내용 및 결과
- 바이오가스 변환을 위한 촉매 물질 선정 : 촉매물질 최적화 및 가스 변환율 평가
- 전기화학 셀 적용 : 평판형 연료전지 셀 제조 및 공정 최적화
- 바이오 가스 (모사가스) 연료전지 출력 특성 평가
- 내구성 / 신뢰성 평가 : 연료 가스 종류에 따른 열화율 (시간당 전압 강하) 평가
- 작동 조건/연료조성과 성능과의 상관관계 규명
- 정량적 목표 달성: 100급 이상의 평판형 셀 제조 공정 기술 확보, 90% 가스변환율 달성, 출력 ~ 0.5 W/cm², 열화율 ~ 1.59 %/khr 달성

3. 사업성과
◦ 기술적 성과
- 바이오가스 활용 가능 전기화학 셀 제조 공정 확립:
100급 (10x10cm²) 평판형 셀 제조 성공 (세라믹 공정 기술 확보)
- 바이오가스 연료를 이용한 전기화학 에너지 변환 기술 확보:
수소 이외의 메탄+이산화탄소 혼합가스 공급 시에도 동등 수준의 출력/내구성 달성별도 귀금속 촉매 없이 내부개질 반응이 가능하며, 동시에 전기 생산 가능한 전기화학셀 개발 완료

◦ 경제적 성과
- 본 사업에서 개발한 시제품을 (주)파인테크윈의 폐수/유기물 처리 장치와 연계하여 농어촌 지역의 전기 공급 문제를 해결 할 수 있는 비즈니스 모델 확립 (정수/정제된 연료를 전기화학 셀에 공급, on site에서 직접 발전 가능)
- 농축산 과정에서 발생하는 모든 가축분뇨 및 기타 유기성 폐기물을 친환경적인 처리/에 너지화 할 수 있는 기술을 확보하여 국내 최고의 저탄소 농축산 기술 및 친환경 에너지기업으로 도약

◦ 사회적 성과(일자리 창출 등)
- 본 사업에서 개발한 바이오가스 적용 가능한 전기화학 셀 기술과 폐수/폐기물 처리 장치와 연계한 사업을 본격화하여 과제에 참여 학생 연구원 졸업 후 취업 연계 추진 예정

4. 기술개발결과 활용계획
- 전용 생산 설비를 구축하여 바이오가스 활용 가능 전기화학 셀 (연료전지)을 대량 공급 가능하게 할 예정이며, 국내 바이오가스 부지 (플랜트) 등을 이용하여 제품의 실제 기능,신뢰성 등을 검토
- 향후 파인테크윈의 제품인 폐수처리장치와 결합, 바이오 플랜트 사업의 기본 토대를 마련

5. 기술개발자료의 보안관리
◦ 보안등급 분류기준에 따른 등급부여 및 관련 의견 기술
- 일반적인 연료전지 공정 기술은 기술진입장벽이 그리 높지 않으나 바이오 가스에 특화된 기술은 출원을 통해 지적 재산권 관리 (특허 출원 1건 완료, 추가 출원 예정)

◦ 연구개발의 기술임치 및 특허 출원·등록 실적
- 발명의 명칭 : 연료전지용 하이브리드형 단위전지 및 이를 포함하는 연료전지 스택
출원번호 : 10-2015-0104758 (2015.07.24)