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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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![[데일리 건설 브리프] 현대건설, 과기부 탄소 자원화 분야 국책과제 참여 外](https://image.ajunews.com//content/image/2026/06/25/20260625102849499252.jpg)
현대건설, 과기부 탄소 자원화 분야 국책과제 참여 外 [경제일보] 현대건설은 과학기술정보통신부가 추진하는 국책과제 ‘이산화탄소 전환을 통한 차세대 항공연료(e-SAF) 생산 기술개발’ 수행기업으로 선정됐다고 25일 밝혔다. 이날 현대건설은 대전 한국에너지기술연구원에서 열린 ‘탄소 포집·활용·저장(CCU) 메가프로젝트 착수보고회’에서 주관기관인 LG화학 등 참여기관과 함께 과제 수행계획을 발표했다. 행사에는 현대건설 HMG건설기술연구원 서유택 상무와 LG화학 심규석 전무, 과기정통부 관계자 등이 참석했다. 과기부가 ‘탄소·포집·활용 메가 프로젝트의 일환으로 추진하는 이번 과제는 포집된 이산화탄소와 청정수소를 원료로 항공유를 생산하는 e-SAF 기술의 실증을 목표로 한다. 산학연 10개 기관이 공동 참여하며 기존 바이오 기반 SAF의 원료 수급 한계를 보완할 대안으로 주목받는 e-SAF 생산 기술을 실험 단계부터 실증 플랜트 구축까지 단계적으로 확보해 나갈 계획이다. 현대건설은 이번 과제에서 포집된 이산화탄소를 활용한 e-SAF 생산 공정 연구와 실증 플랜트 설계 검토 및 기술지원을 수행한다. 이를 통해 실증 플랜트의 안정성과 완성도를 높이는 데 기여할 계획이다. 또 보유 연구설비를 활용해 생산 효율 향상 방안을 검증하고 이산화탄소 전환 합성원유를 친환경 항공연료로 생산하기 위한 고도화 공정 연구를 공동으로 맡았다. 공정 간 연계 최적화와 제품 품질 향상을 동시에 달성하고 향후 상업화 가능한 통합 공정 기술 확보와 친환경 항공연료 생산 기술의 상용화 기반을 마련할 예정이다. 현대건설 관계자는 “CCU 기술과 수소·재생에너지 인프라를 연계해 친환경 항공유 생산 전 과정에 걸친 통합 기술체계 구축 기반을 마련하게 됐다”며 “탄소 저감 기술과 수소 생태계, 에너지 인프라를 연계한 연구개발을 확대하고 친환경 연료 생산과 에너지 전환 분야의 연구개발 역량을 지속 강화해 나갈 계획”이라고 말했다. 롯데건설, 사내 ‘2026 스마트 안전 공모전’ 통해 우수 아이디어 8개 선정 롯데건설은 서울 서초구 잠원동 본사에서 ‘2026 스마트 안전 공모전’ 시상식을 열고 8개 팀을 시상했다고 25일 밝혔다. 롯데건설은 지난 4월 13일부터 5월 8일까지 임직원을 대상으로 사내 ‘2026 스마트 안전 공모전’을 진행했다. ‘Keep Safety! Better Tomorrow!’를 주제로 현장의 업무 효율을 개선하고 안전한 근무환경을 만들기 위한 실질적인 아이디어와 사례를 발굴하는 데 주력했다. 이번 공모전에는 총 92개의 업무방식 개선 및 스마트 기술∙제품 관련 아이디어가 접수됐다. 안전∙기술 관련 실무 부서가 심사에 참여해 아이디어의 현장 적용성, 차별성, 구체성, 기대효과 등을 종합적으로 평가했다. 우수 사례로는 대상을 수상한 △지하층 통신체계 구축 △항타기 기울기 알림∙자동복원 장치를 비롯해 총 8개의 아이디어가 선정됐다. 롯데건설은 이번 공모전을 시작으로 향후 우수 아이디어들을 선별해 기술검증(PoC)을 거쳐 실제 현장에 적용할 계획이다. 롯데건설 관계자는 “건설현장 최일선에서 근무하는 임직원의 아이디어와 현장 사례를 발굴해 실질적인 현장 안전을 지키고 개선하고자 이번 공모전을 진행하게 됐다”며 “이번에 선정한 아이디어를 고도화하고 실제 현장에 적용해 근로자들이 안전하게 작업할 수 있는 환경을 조성하겠다”고 말했다. BS한양, ‘밀양 수자인 더퍼스트 1·2단지’ 견본주택 개관 BS한양은 ‘밀양 수자인 더퍼스트 1,2단지’의 견본주택을 개관하며 본격적인 분양 일정에 돌입한다고 25일 밝혔다. 단지는 경상남도 밀양시 밀양부북 공공주택지구 A-1블록과 S-2블록 일원에 2개 블록, 총 1066세대 규모로 조성된다. 1단지(A-1블록)는 지하 2층~지상 최고 20층, 총 744세대이며 이 중 일반분양(뉴홈 ‘일반형’) 물량은 △55㎡A 169세대 △59㎡A 100세대 △59㎡B 157세대로 426세대다. 2단지(S-2블록)는 지하 1층~지상 최고 20층, 총 322세대로 구성된다. 일반분양(뉴홈 ‘일반형’)은 △74㎡A 24세대 △84㎡A 90세대로 114세대다. 단지에는 분양가상한제가 적용돼 전용 55㎡는 2억원 중반대, 전용 59㎡는 2억원 중·후반대에 공급된다. 전용 74㎡는 3억원 초반대, 전용 84㎡는 3억원 중·후반대 수준으로 책정돼 실수요자들의 부담을 낮췄다. 견본주택은 경상남도 밀양시 내이동 일원에 오는 26일 마련된다. 밀양 수자인 더퍼스트 1,2단지는 밀양 최초의 수자인 브랜드 아파트이자 1000세대가 넘는 브랜드타운으로 조성된다는 점에서 상징성이 크다. 여기에 밀양시 최초의 민간참여 공공주택사업인 밀양부북 공공주택지구에 들어서는 점도 눈길을 끈다. 청약 일정은 29일 특별공급 접수를 시작으로 1순위 30일, 2순위는 내달 1일 접수한다. 당첨자 발표는 1단지가 7일, 2단지가 8일로 예정돼 있다. 당첨자 발표일이 단지별로 달라 수요자들은 2개 단지에 중복으로 청약할 수 있어 당첨 확률을 높일 수 있다. 정당계약은 8월 18일부터 8월 20일까지 3일간 견본주택에서 진행된다. BS한양 관계자는 “밀양에 처음 선보이는 수자인 단지인 만큼 특화 설계와 차별화된 조경·커뮤니티로 지역 주거 수준을 한 단계 끌어올릴 것이다”라며 “분양가상한제 적용으로 가격 경쟁력을 확보한 데다 나노융합 국가산단을 배후로 한 직주근접 입지와 밀양부북 공공주택지구의 성장 가능성까지 더해져 실수요자들의 높은 관심이 기대된다”고 말했다.2026-06-25 10:35:37
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포스코·LG화학, 매연을 연료로 바꾼다…CCU 메가프로젝트 본격 착수 [경제일보] 포스코홀딩스와 LG화학이 제철소와 발전소에서 배출되는 이산화탄소를 친환경 항공·선박 연료로 바꾸는 초대형 국가 프로젝트에 참여한다. 24일 과학기술정보통신부는 대전 한국에너지기술연구원에서 'CCU(탄소 포집·활용) 메가프로젝트' 착수보고회를 개최했다고 밝혔다. CCU 메가프로젝트는 발전·철강 등 온실가스 다배출 산업에서 발생하는 이산화탄소를 포집한 뒤 항공유와 메탄올, 친환경 선박유 등으로 전환하는 민관 합동 대형 실증 사업이다. 이번 사업은 2030년을 목표로 총 2380억원의 국비가 투입될 예정이다. 정부는 이를 통해 탄소 감축과 에너지 안보를 동시에 확보하는 새로운 산업 생태계를 구축한다는 구상이다. LG화학은 발전소에서 배출되는 이산화탄소를 항공유로 바꾸는 기술을 실증한다. 포집한 이산화탄소를 그린수소와 반응시켜 연료를 합성한 뒤 정제·고도화 공정을 거쳐 지속가능항공유(e-SAF)를 생산하는 방식이다. e-SAF는 기존 화석연료 기반 항공유보다 탄소 배출량을 크게 줄일 수 있는 차세대 친환경 연료로 평가된다. 포스코홀딩스는 제철소에서 포집한 이산화탄소를 활용해 합성가스를 생산하는 기술을 실증한다. 합성가스는 일산화탄소와 수소로 이뤄진 기초 원료로, 메탄올 등 화학제품과 친환경 선박연료 생산에 활용될 수 있다. 합성가스는 제철 공정에 다시 투입할 수도 있다. 쇳물을 만들 때 필요한 철광석 환원제로 활용할 경우 배출된 탄소를 다시 쓰는 '순환형 제철소' 구현에 도움이 될 수 있다. 업계에서는 이번 사업이 탄소중립을 넘어 새로운 수익모델 창출로 이어질 수 있다는 점에 주목하고 있다. 지금까지는 원유를 수입해 연료를 생산했다면 앞으로는 산업 현장에서 배출되는 이산화탄소를 원료로 활용하는 '탄소 자원화' 시대가 열릴 수 있기 때문이다. 특히 이번 프로젝트는 장인화 포스코그룹 회장이 강조해온 '초격차 기술' 전략과도 맞닿아 있다. 포스코홀딩스는 연구개발과 생산, 판매를 연결하는 'Corporate R&D' 체제를 강화하고 있다. CCU 기술 역시 철강 공정의 탄소저감과 미래 신사업을 동시에 겨냥한 과제로 볼 수 있다. 과기정통부는 CCU 기술이 산업 현장에 확산될 경우 2050년 기준 항공유 수요의 10%, 합성가스 수요의 48%를 대체할 수 있을 것으로 전망했다. 또한 2035년에는 연간 60만톤 이상의 온실가스 감축 효과도 기대하고 있다. 심규석 LG화학 CTO 전무는 "CCU 기술은 이산화탄소를 새로운 자원으로 전환하는 탄소중립 핵심 기술"이라며 "CO₂ 전환 기술 고도화를 통해 e-SAF 생산 효율을 높이고, 항공 분야 탄소 저감 기술 경쟁력을 지속적으로 강화해 나갈 것"이라고 했다. 과기정통부 관계자는 "중동 분쟁 등 자원 공급망 불안이 반복되는 상황에서 CCU 기술은 탄소 감축뿐 아니라 에너지 안보 측면에서도 중요성이 커지고 있다"며 "민관 협력을 통해 기술 개발과 실증 투자를 지속 확대할 계획"이라고 강조했다.2026-06-24 16:50:55
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