연세대학교 총동문회

과학기술정보통신부는 ‘이달의 과학기술인상’의 1월 수상자로 모교 신소재공학과 문주호(요업 86입․ 사진 가운데) 교수를 선정했다. 문주호 교수는 “꾸준히 노력하여 좋은 연구결과를 이룬 나노기능재료연구실 학생들과 연구 과정에 많은 도움을 주신 동료 교수님들께 감사드린다”며 수상 소감을 말했다.
수소는 다른 화석 연료와 달리 에너지로 사용할 때 물만 발생한다. 그러나 수소를 생산하기 위한 에너지원으로 화석 연료를 사용하게 되면 결국 온실가스가 발생하는 문제가 있었다.
문주호 교수는 산화 알루미늄 구조체에 기반한 반투명 태양전지를 활용하여 수소를 생산하는 소자를 세계 최초로 제안했다.
기존 ‘태양광-수소 생산시스템’은 고가의 반도체 물질과 복잡한 생산 공정이었으나, 문주호 교수 연구팀은 태양광-수소 변환효율이 높은 적층형 텐텀 소자 개발에 성공하여 저가 반도체로 저비용 고효율의 그린 수소 생산에 성공했다. 세계 최초로 10%가 넘는 태양광-수소 변환 효율도 달성했다.
“무한한 에너지원인 태양광으로 물을 수소와 산소로 분해해 수소를 생산하여 온실가스 발생이 전혀 없이 지속적인 청정 수소 생산이 가능합니다. 이렇게 생산된 수소가 ‘그린 수소’입니다. 저희 연구팀은 ‘그린 수소’ 생산을 위해 저가의 반도체 물질을 광전극으로 제작하여 수소 생산 시스템을 구축하는 연구를 진행 중입니다.”
전 세계적으로 환경 보전과 차세대 성장 동력 확보를 달성하기 위해 화석 연료에서 신재생에너지 기반 사회로 전환하기 위한 노력이 계속되고 있다. 문주호 교수는 태양광 기반 물분해 관련 기술이 학술적인 것은 물론 실제 산업에도 연결되어야 한다고 생각한다.
“저희 연구가 ‘그린 수소’의 생산 및 인프라 구축에 일조하는 등 그린 수소 경제로의 전환에 이바지할 것으로 기대합니다. 국가 경쟁력을 고양할 뿐 아니라, 궁극적으로는 글로벌 탄소 중립을 실현하고 지속 가능한 사회로 나아가는데 도움을 줄 것이라 기대합니다.”