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핵심기술
1) 소재 기술 : 나노섬유 지지체, 탄화수소계 이오노머, 복합막
2) 부품 기술 : 전극 조성 및 MEA 제조
3) 평가 기술 : 성능 및 내구성 평가, 시스템 개발

최종목표
연료전지 성능을 확보할 수 있는 상업적 수준의 탄화수소계 강화복합막 제조 기술의 개발

개발내용 및 결과
1) 기술 개발
- 멤브레인 : 핵심 원소재 개발(지지체, 이온전도체)
공정 기술 개발 (Roll to roll 연속 공정)
강화복합막 성능 및 품질 개선
- MEA : 전극

핵심기술
1) 소재 기술 : 나노섬유 지지체, 탄화수소계 이오노머, 복합막
2) 부품 기술 : 전극 조성 및 MEA 제조
3) 평가 기술 : 성능 및 내구성 평가, 시스템 개발

최종목표
연료전지 성능을 확보할 수 있는 상업적 수준의 탄화수소계 강화복합막 제조 기술의 개발

개발내용 및 결과
1) 기술 개발
- 멤브레인 : 핵심 원소재 개발(지지체, 이온전도체)
공정 기술 개발 (Roll to roll 연속 공정)
강화복합막 성능 및 품질 개선
- MEA : 전극, Binder 조성 개발, Decal Press 공법 개발
- 평가 : MEA 성능 및 내구성 평가 기술 개발

2) 실증 단계 진입
- 이동형 연료전지 시스템 개발 완료
- 건물용 연료전지 Stack 제작 및 평가
- 수송용 MEA 개발 및 평가

3) 시장 진입
- 원소재 및 멤브레인, MEA의 국내외 판매 시작
- 수전해, 이차전지 등 연관 산업으로의 적용 범위 확대
- 이동형 연료전지 판매 시작, 해외 시장 Open Innovation

기술개발 배경
1) 에너지 패러다임 변화 및 환경 규제에 대한 적극적 대응 필요
- 일본의 수소에너지 로드맵, 미/EU의 환경 규제 강화 심화
- 수소.연료전지 시장 급성장 시나리오에 따른 핵심소재 확보 절실

2) 전 세계적인 독점 구조의 소재 공급의 폐단 극복 필요
- 소수의 다국적 소재기업에 의한 독점 구조의 공급 체계

3) 기존 소재의 한계 극복으로 세계적 소재로 발돋움
- 탄화수소계 소재로 접근, 기존의 원료 공급 한계성 극복 가능

핵심개발 기술의 의의
1) 세계 최고수준의 탄화수소계 전해질막 기술 확보
- 기존 불소계 멤브레인 이상의 성능 수준 및 한계극복
2) 우리나라의 수소 에너지 산업화 Bottleneck 해소 의미
- 수소연료전지 핵심 소재의 해외 의존 탈피 가능

적용 분야
1) 수소연료전지, 수전해 : 고분자 전해질막
2) 이차전지 : Redox Flow Battery (ESS) 멤브레인
3) 탈염 공정(식품, 의약품 등), 클로-알칼리 공정(염소 생산), 농도차 발전 등

(출처 : 최종보고서 초록 5p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 기술개발사업 최종보고서 초록 ... 4
• 기술개발사업 주요 연구성과 ... 13
• 목차 ... 29
• 제 1 장 서론 ... 31
• 제 1 절 과제의 개요 ... 31
• 1. 개발 대상 기술, 제품의 개요 ... 31
• 2. 국내외 기술 개발 동향 ... 43
• 제 2 장 과제 수행의 내용 및 결과(기술개발 내용 및 방법) ... 51
• 제 1 절 최종 목표 및 평가 방법 ... 51
• 1. 최종 목표 ... 51
• 2. 평가 방법 ... 52
• 제 2 절 단계 목표 ... 67
• 1. 1단계 목표 ... 67
• 2. 2단계 목표 ... 69
• 3. 3단계 목표 ... 71
• 제 3 절 연차별 개발 내용 및 개발 범위 ... 73
• 제 4 절 유형적 발생품(연구시설, 연구장비 등) 구입 및 관리현황 ... 88
• 제 3 장 결과 ... 92
• 제 1 절 연구개발 최종 결과 및 실적 ... 92
• 1. 1단계 연구개발 결과 및 실적 ... 92
• 2. 2단계 연구개발 결과 및 실적 ... 94
• 3. 3단계 연구개발 결과 및 실적 ... 98
• 4. 추진 일정 및 실적 ... 102
• 5. 연구개발 최종 결과 요약 ... 109
• 제 2 절 연구개발 추진 체계 ... 167
• 1. 기술개발 추진 체계 계획 ... 167
• 2. 단계별 추진 체계 변화 ... 168
• 3. 기술개발팀 편성도 ... 169
• 제 3 절 고용 창출 효과 ... 170
• 1. 고용창출 실적 ... 170
• 2. 고용 창출 계획 ... 171
• 3. 관련 산업의 고용창출 전망 ... 172
• 제 4 절 자체보안관리진단표 ... 173
• 제 4 장 사업화 계획 ... 174
• 제 1 절 시장 현황 및 전망 ... 174
• 1. 시장 현황 ... 174
• 2. 사업화 전망 ... 184
• 제 2 절 사업화 계획 ... 187
• 1. 생산 계획 ... 187
• 2. 투자 계획 ... 190
• 3. 상업화 추진 로드맵 ... 191
• 제 3 절 향후 추가 기술 개발 계획 ... 193
• 1. 탄화수소계 강화복합막용 지지체 기술 개발 계획 ... 193
• 2. 탄화수소계 이온전도체 및 강화복합막 기술 개발 계획 ... 194
• 3. 탄화수소계 강화복합막 적용 연료전지 용도별 기술 개발 계획 ... 195
• 제 5 장 연구개발 상세 결과 및 실적 ... 196
• 제 1 절 연료전지용 탄화수소계 강화복합막용 지지체 개발 ... 196
• 제 2 절 탄화수소계 이온전도체 제조 기술 개발 ... 287
• 제 3 절 연속함침 기술 개발 ... 385
• 제 4 절 탄화수소계 강화복합막의 성능 및 내구성 향상 기술 개발 ... 503
• 제 5 절 탄화수소계 강화복합막의 연료전지 적용 기술 개발(수송용) ... 693
• 제 6 절 탄화수소계 강화복합막의 연료전지 적용 기술 개발(가정용/휴대용) ... 718
• 제 7 절 탄화수소계 강화복합막의 연료전지 적용 기술 개발(건물용) ... 845
• 끝페이지 ... 865