팔라듐...자신의 부피 900배 이상에 달하는 수소를 흡수할 수 있어
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팔라듐...자신의 부피 900배 이상에 달하는 수소를 흡수할 수 있어
  • 서산시대
  • 승인 2021.07.04 13:30
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특별기고
팔라듐의 바닥상태 전자배치 모형
팔라듐의 바닥상태 전자배치 모형

최근 연료전지에 대한 연구와 기대감이 높아지며 수소가 미래의 주요 에너지원으로 부각된다. 수소차는 수소와 산소를 이용해 전기를 만들고, 화석 연료와 달리 이산화탄소가 아닌 물을 배출한다. 수소를 활용하기 위해서는 저장과 운송이 편해야 한다.

수소는 대기 중에 4%만 있어도 폭발한다. 저장과 운송을 위해 수소를 초고압으로 압축하거나 액화하는 기술이 있지만 폭발 위험이 있어 특수한 장치가 필요하다. 그래서 새로운 기술이 활용된다. 수소를 액체에 더하거나 빼내는 과정에서 촉매가 필요하다. 수소를 액체와 반응시켜 저장하는 과정에서 루테늄계 촉매를 사용하고 저장된 수소를 액체로부터 분리하는 탈수소과정에 팔라듐 촉매를 사용한다.

팔라듐 합금은 자신의 부피 900배 이상에 달하는 수소를 흡수할 수 있다. 현재는 수소로 모든 에너지를 대체하기에는 비용이 천문학적이고 인프라가 부족하다는 단점이 있다. 하지만 앞으로 전개될 수소 경제 사회에서 그 이용이 기대되는 원소이다.

☞ARC REACTOR
☞ARC REACTOR

산업적으로 다방면에 활용된다. 특히 백금과 비슷한 촉매 작용 때문에 유기화학에서 중히 쓰인다. 금속 팔라듐의 우수한 수소 저장능력 때문에 상온핵융합의 전극 등으로 쓰이기도 한다. 아이언맨(Ironman)의 가슴에 달린 아크 리액터를 만들 때에도 언급되었다. 팔라듐 반응로를 소형화한 것인데, 토니 스타크가 팔라듐 중독으로 죽을 위기에 처한다. 물론 영화는 영화일 뿐이다.

☞PALLAS ATHENE
☞PALLAS ATHENE

1803년 울러스틴이 백금광석을 왕수에 녹여 분리해낸 원소 중 하나이다. 팔라듐이 발견되기 1년 전, 새롭게 발견된 소행성 팔라스(Pallas)에서 이름을 땄다. 팔라스는 그리스 신화에 나오는 트리톤의 딸 팔라스 아테나의 이름이 그 유래이다. 현재도 팔라듐괴에 바다의 요정인 팔라스 아테나의 모습을 새기곤 한다.

김병민 한림대 나노융합스쿨 겸임교수
김병민 한림대 나노융합스쿨 겸임교수

 


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