검색결과 총 7건
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KAIST, ESS 전해질 생산 67% 단축…흐름전지 원가 병목 풀었다
[경제일보] 대용량 에너지저장장치(ESS)용 바나듐 전해질의 생산 시간을 67% 줄이는 공정이 나왔다. 흐름전지는 전해질 자체가 전기를 저장하는 매질이어서 전지 가격의 30~50%가 전해질에서 나온다. 생산 공정을 줄이는 일이 곧 시스템 가격을 건드리는 구조다. KAIST는 김희탁 생명화학공학과 교수 연구팀이 바나듐 레독스 흐름전지(VRFB)의 초기 구동용 전해질인 'V3.5+'를 빠르게 생산하는 공정을 개발했다고 5일 밝혔다. VRFB는 바나듐이 녹은 액체 전해질을 외부 탱크에 담아 순환시키며 충·방전한다. 탱크를 키우면 저장 용량이 늘어 출력과 용량을 따로 설계할 수 있고, 물을 기반으로 한 전해질이라 발화 위험이 낮다. 24시간 멈출 수 없는 AI 데이터센터의 보조 전원이나 태양광·풍력의 출력 변동을 받아내는 장주기 저장 용도로 거론되는 이유다. 문제는 그 전해질을 만드는 데 걸리는 시간이었다. 기존 공정은 5가 바나듐 전구체를 환원제로 4가까지 낮춘 뒤, 전기를 흘려 3.5가로 맞추는 2단계를 거친다. 마지막 전기분해 단계가 설비값과 전력비를 동시에 잡아먹으면서 대량 생산의 발목을 잡아왔다. 연구팀이 짚어낸 것은 병목의 위치다. 화학 환원은 평균 산화수가 약 +4.1에 이르는 지점부터 반응 속도가 급격히 떨어졌다. 연구팀은 바로 이 지점에서 전기분해 대신 백금-탄소(Pt/C) 촉매를 투입하도록 전환 시점을 다시 잡았다. 공정 전체를 바꾸는 대신 가장 느린 구간만 갈아 끼운 셈이다. 전환 시점을 앞당길 수 있었던 근거는 촉매 수명 분석에 있다. 강한 산화성 전해액 안에서 Pt/C 촉매는 탄소 지지체가 부식되고 백금 입자가 뭉치며 성능이 떨어진다. 연구팀은 촉매가 안정적으로 버티는 산화수 범위를 열역학적으로 규명하고, 촉매가 열화되면 반응 속도 상수가 줄어 생산 시간이 늘어난다는 점에 착안해 속도론 기반 가속 수명 평가법을 새로 만들었다. 이를 통해 2500회 이상 반복 생산에도 성능이 유지되는 것을 확인했다. 생산 시간은 기존의 3분의 1 수준으로 줄었고, 환원제로 쓴 옥살산 잔류물도 함께 제거됐다. 이번 성과는 김 교수팀이 7년 가까이 이어온 작업의 연장선에 있다. 연구팀은 2019년 한국에너지기술연구원과 함께 전기분해를 촉매 반응으로 대체하는 공정을 내놓아 생산 비용을 40% 낮췄고, 2021년에는 대용량 촉매 반응기로 연속 생산을 실증했다. 당시 남아 있던 과제가 화학 환원과 촉매 환원 사이의 전환 지점을 어디로 잡느냐였고, 이번 연구가 그 답을 산화수 수준에서 제시했다. 산업 적용을 좌우하는 대목은 설비 교체가 필요 없다는 점이다. 이미 상용화된 촉매를 쓰기 때문에 현재 가동 중인 바나듐 전해질 라인에 그대로 얹을 수 있다. 이번 연구는 롯데케미칼 지원으로 수행됐고, 관련 공정 기술은 롯데케미칼과 공동으로 국내 특허 등록을 마쳤다. 해외 특허도 출원 상태다. 롯데케미칼은 2019년부터 바나듐 전해액 사업을 준비해 왔고 2022년 바나듐 배터리 기업 스탠다드에너지에 650억원을 투입해 2대 주주에 올랐다. 전해액 국산화 측면에서도 의미가 있다. 국내 바나듐 전해액은 그동안 수입 의존도가 높았고, 중국 업체들이 수직계열화를 앞세워 저가 공급에 나서면서 가격 격차가 벌어져 있다. 국내 ESS 보급의 주된 통로인 전력거래소 중앙계약시장 물량은 리튬인산철(LFP) 배터리가 대부분 가져갔다. 흐름전지가 이 판에 끼려면 안전성 논리만으로는 부족하고 전해질 원가부터 낮춰야 한다. 김희탁 교수는 "이번 연구는 대용량 배터리 상용화의 가장 큰 숙제였던 전해질 생산 과정을 반응공학적으로 정밀 분석해 새롭게 설계한 성과"라며 "촉매가 전해액 환경에서 손상되지 않고 안정적으로 작동하는 조건을 과학적으로 규명해 산업 현장의 생산 병목을 해결한 만큼 대용량 에너지저장 기술의 상용화를 크게 앞당길 것으로 기대한다"고 말했다. 연구는 석경화 박사과정이 제1저자로 주도했다. 결과는 국제학술지 어드밴스드 에너지 머티리얼즈에 지난 5월 7일 온라인 게재됐고, 9월 초 공개되는 34호 표지논문으로 선정됐다.
2026-08-05 14:09:16
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유한양행, 기미·주근깨 치료제 '멜라블리크림' 출시 外
[경제일보] 유한양행은 일상생활에서 간편하게 피부 색소침착을 관리할 수 있는 기미·주근깨 치료제 ‘멜라블리크림’을 출시했다고 30일 밝혔다. 멜라블리크림은 색소침착 부위에 하루 1~2회(아침 또는 취침 전) 얇게 바르는 방식으로 사용 편의성을 높인 것이 특징이며 합리적인 가격으로 책정돼 소비자의 경제적 부담도 낮췄다. 다만 성분 특성상 사용 중에는 자외선 차단제를 병행해야 하며 장기 사용은 권장되지 않는다. 이 제품은 히드로퀴논(Hydroquinone) 4%를 주성분으로 한 일반의약품으로 기미·주근깨·노인성 검은반점 등 과도한 색소침착 부위 개선에 효과를 나타낸다. 히드로퀴논은 멜라닌 생성세포인 멜라노사이트의 활성을 억제하고 멜라닌 합성 효소인 티로시나아제 작용을 차단해 새로운 색소 생성을 억제한다. 동시에 이미 축적된 멜라닌의 분해를 촉진해 피부 톤 개선에 기여한다. 효과는 임상시험을 통해 확인됐다. 피부과학 학술지 ‘Journal of Dermatological Treatment’에 게재된 이중맹검 위약대조 시험 결과, 기미 환자를 대상으로 12주간 히드로퀴논 4%를 투여한 군에서 40%의 색소반점 완전 소실이 확인됐다. 이는 위약군 개선율 10% 대비 통계적으로 유의미하게 높은 수치다. 유한양행 관계자는 “멜라블리크림은 기미와 주근깨 등 색소침착으로 고민하는 소비자를 위한 효능 중심의 홈케어 제품”이라며 “앞으로도 소비자 니즈를 반영한 뷰티 및 피부 케어 라인업을 지속 확대해 나갈 계획”이라고 말했다. ◆메디톡스 계열사 뉴메코, ‘뉴럭스’로 아제르바이잔 시장 진출 메디톡스 계열사 뉴메코가 아제르바이잔 보건부(MOH, Ministry of Health)로부터 보툴리눔 톡신 제제 ‘뉴럭스’의 품목허가를 획득했다고 30일 밝혔다. 아제르바이잔은 수도 바쿠를 중심으로 의료관광 시장이 성장하고 있으며 미용 시술 수요도 빠르게 증가하는 국가다. 뉴메코는 ‘뉴럭스’의 시장 안착을 위해 메디톡스가 구축해 온 현지 파트너십을 적극 활용할 계획이다. 메디톡스는 앞서 2019년 보툴리눔 톡신 제제 ‘메디톡신(수출명 큐녹스)’과 2020년 히알루론산 필러 ‘뉴라미스’ 4종을 현지에 출시하며 시장 기반을 마련한 바 있다. 뉴메코는 이번 허가를 계기로 아제르바이잔을 거점 삼아 인접 국가로의 품목허가 확대도 추진하며 해외 판로 개척과 수출 확대에 속도를 낼 방침이다. 뉴메코 관계자는 “이번 허가를 통해 인접 국가 진출을 위한 전략적 거점을 확보했다”며 “현지 파트너십을 강화하고 국가별 맞춤형 전략을 통해 ‘뉴럭스’의 글로벌 시장 점유율을 확대해 나가겠다”고 말했다. ‘뉴럭스’는 뉴메코가 개발한 차세대 보툴리눔 톡신 제제로 최신 공정을 적용해 생산 수율과 품질을 개선한 것이 특징이다. 900킬로달톤(900KDa) 제제 가운데 최초로 균주 배양 과정에서 비동물성 배지만 사용해 동물 유래 성분에 따른 오염 위험을 낮췄다. 또한 화학적 처리 과정을 최소화해 유효 신경독소 단백질의 변성도 줄였다. 한편 ‘뉴럭스’는 2024년 페루를 시작으로 태국, 조지아, 볼리비아, 몰도바, 도미니카공화국, 엘살바도르, 우크라이나 등 중남미와 아시아, 유럽 시장에서 허가를 확대하며 글로벌 진출을 가속화하고 있다. ◆HLB파나진, AOC 핵심기술 특허 출원…IP 경쟁력 강화 HLB파나진은 ‘감마(γ) 변형 펩타이드 핵산(PNA) 또는 치료용 조성물’에 대한 특허를 출원했다고 30일 밝혔다. 해당 기술은 독자 PNA 플랫폼에 감마-아미노카르복실산(γ-ACA) 변형을 적용한 것이 핵심이다. HLB파나진은 앞서 γ-ACA 변형 PNA가 폐암 세포주에서 종양 유발 마이크로RNA(miR-221-3p)를 억제하고 종양억제 유전자 CDKN1B(p27)의 발현을 회복시키는 효과를 확인했으며 관련 연구를 국제학술지에 발표했다. 이번 특허는 연구 성과를 기반으로 기술 권리화를 추진하고 치료제 개발 및 사업화 기반을 강화하기 위한 조치다. HLB파나진은 이를 통해 항체의 표적성과 핵산 치료제의 유전자 조절 기능을 결합한 AOC 핵심 기술 경쟁력을 확보했다고 설명했다. 또한 HLB파나진은 ‘2026년 하반기 3차 IP-R&D 전략지원사업’에 선정됐다. 이를 통해 AOC 분야 특허 장벽 분석과 글로벌 특허 확보 전략을 고도화할 계획이다. HLB파나진 관계자는 “PNA 설계 역량과 특허 전략을 강화해 AOC 분야에서 차별화된 기술 경쟁력을 확보하고 글로벌 사업화를 추진하겠다”고 말했다.
2026-06-30 16:34:58
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