핵심 기술 혁신: 중국의 '수소 심장'으로 드론 비행시간 200% 이상 향상

5월 10일, 중국과학원 다롄화학물리연구소(DICP)에서 개발한 "고출력밀도 음극 밀폐형 공랭식 스택" 기술이 중국석유화학공업연합회가 주관한 과학기술성과평가를 통과했습니다. 이 새로운 연료전지 스택은 경량 설계, 고출력, 공랭식 냉각 기능을 결합하여 산업용 드론의 "수소 심장" 역할을 합니다. 이 시스템을 탑재한 드론은 기존 배터리를 사용하는 드론보다 두 배 이상 긴 비행 시간을 보여주어 오랫동안 업계를 괴롭혀 온 "비행 거리 불안" 문제를 해결할 수 있을 것으로 기대됩니다.

평가 회의에 앞서, 수소 동력 드론 해당 스택을 장착한 항공기가 시험 비행을 성공적으로 완료하여 탁월한 핵심 성능 지표를 입증했습니다. 공랭식 스택은 킬로그램당 1,970와트의 비출력과 제곱센티미터당 1.15와트의 면적당 전력 밀도를 달성했습니다. 평가 위원회는 만장일치로 이번 성과가 강력한 혁신성, 첨단 기술 사양 및 독점적인 지적 재산권을 입증하는 것이라고 평가했습니다. 해당 스택의 비출력은 세계 최고 수준에 속하며, 전반적인 기술력 또한 세계 최고 수준임을 보여줍니다.

평가위원회 부위원장이자 중국과학원 회원인 궈린(郭林) 학술위원은 현장에서 "'고출력밀도 음극 밀폐형 공랭식 스택' 기술은 이론적 혁신, 구조 설계 및 엔지니어링 응용 분야에서 획기적인 발전을 이루었다. 이 기술은 연료전지 스택의 낮은 비출력밀도라는 오랜 난제를 해결했다"고 밝혔다.

보도에 따르면, 해당 프로젝트는 촉매층의 다중 스케일 제어, 비대칭 수분 이동, 그리고 수열 관리와 결합된 마이크로채널 강화 열전달이라는 세 가지 핵심 기술적 과제를 성공적으로 극복했습니다. 이러한 혁신은 공랭식 연료전지에서 발생하는 "수분 보유"와 "산소 이동" 사이의 내재적인 상충 관계를 체계적으로 해결합니다. 프로젝트의 기술 책임자이자 중국과학기술단지(DICP) 촉매에너지변환 국가핵심연구소 소장인 천중웨이(Chen Zhongwei)는 이 "수소 핵심 기술"이 실험실 연구에서 대규모 응용 단계로 전환되었다고 언급했습니다.

본 프로젝트는 "소재-부품-시스템"에 이르는 전 과정에 걸친 자체 개발 혁신 시스템을 구축하여, 완벽한 독자적 지적재산 포트폴리오를 확보했습니다. 현재까지 총 21건의 국내 발명 특허를 출원했으며, 해당 기술은 임업, 농업, 전력선 검사, 응급 구조 등 실제 현장에 이미 적용되고 있습니다.