중국 팀, 교류전압 직접 전해 해수로 수소 생산하는 새로운 전략 제시

중국과학원 물리화학기술연구소 연구팀은 최근 교류 전기를 이용해 해수를 직접 전기분해하여 수소를 생산하는 새로운 방법을 제안했으며, 이는 해상 발전 현장에서 바로 수소를 생산하는 것을 추진하기 위한 것이다. 이 성과는 10월 1일 발표되었고, 관련 논문은 국제 학술지 《독일 응용화학》에 게재되었다. 연구팀은 전통적인 직류 해수 전기분해 수소 생산은 마그네슘, 칼슘 이온이 침전을 생성하기 쉬워 전극과 분리막에 부착되며, 효율에 영향을 주고 시스템 손실을 증가시킨다고 소개했다. 새로운 전략은 교류의 극성이 주기적으로 반전되는 특징을 활용해 같은 전극이 음극과 양극 사이를 번갈아 전환하도록 하여, 전극 표면에 수산화 이온이 축적되는 것을 줄이고 침전 형성을 억제한다. 연구는 또한 이 방법이 해수 전처리와 이온 교환막이 필요 없어 수소 생산 비용과 시스템 복잡성을 낮출 수 있으며, 해상 풍력, 태양광 등 재생 가능 에너지와의 연계에 편리하다고 밝혔다. 연구팀은 동시에 에틸렌글리콜 산화 반응과의 연계를 통해 수소 생산과 글리콜산의 공동 생산을 실현하여 응용 잠재력을 높였다.