대한금속재료학회가 24일 대구 엑스코에서 ‘친환경 자동차 소재 개발 전략´이란 주제로 개최한 제92회 철강기술심포지엄에서 포스코 기술연구원 김종희 수석이 ´수소전기차 연료전지분리판용 스테인리스 소재 개발 현황´을 주제로 발표했다.
수소전기차의 연료전지는 전기분해의 역반응으로 수소와 산소를 반응시켜 물과 전기 및 열에너지를 생산하는 기술이다. 연료전지의 핵심 구성부품 중 하나가 분리판이다. 분리판은 연료전지 단위 셀 간의 전기적 연결 및 반응가스의 공급과 분리를 하는 역할을 한다.
연료전지 스택(stack)은 단위셀과 분리판을 반복 적층하여 전기를 발생하는 주 동력원이다. 수소전기차의 연료저지 스택에는 약 1000매 정도의 분리판이 들어간다. 분리판의 경우 고내식성과 고전기전도성, 극박 포일 성형성 및 열전도성이 요구되기 때문에 스테인리스 소재가 주로 사용된다.
수소전기차 분리판 소재는 그라파이트에서 2005년 이후 금속으로 전환되기 시작했다. 크게는 스테인리스와 티타늄 소재를 코팅한 분리판과 무코팅 스테인리스 분리판이 있다. 포스코는 무코팅 스테인리스 분리판에 적합한 고유강재를 개발했다.
포스코는 수소전기차 분리판용 Poss470FC강을 세계 최초로 개발하여 상용화에 성공했다. 코가의 코팅 공정 없이도 높은 내부식 특성과 전기전도의 특성을 갖춘 강종이다. 현대차의 수소전기차인 넥쏘 모델에 적용했다. 한편, 포스코는 건물·발전용 연료전지(SOFC) 분리판용 강재도 개발했다.
손연오 기자
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