수소연료전지 폐촉매 회수 기술

Recovery Technology of Waste Catalyst in Hydrogen Fuel Cells

각국의 환경문제 및 규제 관련 대응에 따라, 최근 수소충전소와 수소전기차의 보급이 급격히 가속화되고 있다. 그동안 수소전기차의 보급 확대를 저해하는 요소로는 고가의 촉매를 사용함에 따른 연료전지 스택의 높은 단가문제도 그 중에서 하나로 지적되고 있었다. 다양한 합금기술을 통해 연료전지 스택에 촉매로 활용되는 백금의 효율을 향상시켜 상당부분 사용량 저감을 달성할 수 있었으나, 아직까지는 장기 안정성 측면에서 백금을 대체할 수 있는 촉매가 개발되지 못한 상황이다. 또한 수소전기차 보급 후 상당한 시간이 지나고 있으며, 사용연한이 만료되어 폐기되는 수소연료전지차도 발생되고 있는 상황이다. 따라서 연료전지 스택의 촉매로 활용되는 백금의 회수 및 재활용은, 연료전지의 가격 경쟁력을 향상시킬 수 있으며, 자원 재순환에 따른 환경문제 해결에도 도움이 될 수 있다. 본 연구에서는 최근 진행되고 있는 폐촉매 회수에 관한 기술 동향에 대해서 개괄하도록 하겠다.

In response to each country's environmental issues and regulations, the spread of hydrogen charging stations and hydrogen electric vehicles has recently been rapidly accelerating. The high unit cost of the fuel cell stack due to the use of expensive catalysts has been pointed out as one of the factors hindering the expansion of hydrogen electric vehicles. Through various alloy technologies, it has been possible to improve the efficiency of platinum, which is used as a catalyst in fuel cell stacks, and achieve a significant reduction in usage, but a catalyst that can replace platinum in terms of long-term stability has not yet been developed. In addition, a considerable amount of time has passed since the dissemination of hydrogen electric vehicles, and hydrogen fuel cell vehicles are being discarded due to expiration of their useful life. Therefore, recovery and recycling of platinum, which is used as a catalyst in fuel cell stacks, can improve the price competitiveness of fuel cells and can also help solve environmental problems caused by resource recycling. In this study, we will provide an overview of recent technological trends related to waste catalyst recovery.