![[R&D온앤오프] 이제는 더 이상 물러날 데가 없다! ‘온실가스’](/upload/popupzone/a1/171436509794900.jpg)
| 과제목적분류 | 산업생산 및 기술 | 소속 | 자원활용연구본부 - 자원소재연구센터 |
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| 과제명 | 국문 | 바나듐 함유 폐촉매로부터 에너지 소재용 산화바나듐 회수 및 바나듐계 맥신 제조 기술 개발 | ||
| 영문 | Deveolopment of vanadium oxide recovery and vanadium-based mxene manfacturing technologies for energy materials from spent catalysts containing vanadium | |||
| 연구기간 | 2022.06.01 ~ 2027.05.31 | |||
| 연구비 | 4,926,000,000원 | |||
| 연구책임자 | 노기민 | |||
| 연구내용 | 연구목표 | 폐자원으로부터 제조된 바나듐계 맥신을 활용하여 화재 및 폭발 등의 안전성 문제를 해결할 수 있는 ESS 대응용 차세대 수계 이차전지 개발 | ||
| 연구내용 | ○ 연구 개요 - 국내에서 대량으로 발생하는 바나듐 함유 폐촉매로부터 고순도 산화바나듐 회수를 위한 고효율 업사이클링 공정을 개발 - 이를 통해 저비용으로 넓은 비표면적, 높은 전기전도도 및 이온전도성을 갖는 바나듐계 2차원 카바이드 소재인 맥신을 제조 - 폐자원으로부터 제조된 바나듐계 맥신 소재를 활용하여 상용 이차전지의 화재 및 폭발 등의 안전성 문제를 해결할 수 있는 차세대 수계 이차전지 개발 ○ 바나듐 함유 폐촉매로부터 에너지 소재용 산화바나듐 회수기술 개발 - 산화바나듐 순도 ≥ 99.9% - 산화바나듐 회수율 ≥ 95% ○ 저가 산화물을 활용한 저비용/고특성 바나듐계 맥신 제조 기술 개발 - 바나듐계 맥신 내 산소 함유량 ≤ 2,000ppm - 바나듐계 맥신 생산량 ≥ 1kg/일 ○ ESS 장주기 대응용 비발화성/저비용 특성을 가지는 차세대 수계 이차 전지 원천 기술 개발 - 에너지 밀도 ≥ 300 Wh/kg - 수명 ≥ 3,000 cycle - 안전수준 KS CIEC62619 Level 3 이하 | |||
| 기대성과 | ○ 원료-소재-부품 간 기술 융합을 통해 폐기물 자원 순환 및 고부가 소재 제조 기술 확보로 차세대 이차전지 개발 주도 - 재활용되지 못하고 폐기되는 폐자원으로부터 다양한 희소금속을 고효율로 회수할 수 있는 자원순환 기술 확보 - 고가의 비용과 저생산성으로 인해 에너지 저장 소재에 활용되지 못하는 맥신의 신공정 개발로 추후 다양한 신재생에너지 및 친환경 산업분에서 기술적 돌파구 역할 기대 - 낮은 생산 비용과 고효율성을 동시에 달성할 수 있는 비폭발성 수계 이차전지 시스템 개발로 기존 리튬이온전지의 대체 기술을 주도 ○ 국내 발생 폐자원으로부터의 바나듐 확보를 통한 자원공급망 확대 및 자원-첨단산업 동반 성장 - 폐자원의 업사이클링 기술 개발로 수입의존도가 높았던 원료소재 확보가 가능하며 이를 통한 희소금속 국내 공급망 안정 기여 - 폐자원으로부터 제조된 에너지 저장 소재를 활용하여 자원회수-고부가 원료 물질 제조-고성능 ESS 개발로 이어지는 전주기적인 기술 융합이 이루어짐으로써 자원과 첨단 산업의 동반 성장 가능 ○ 폐자원 선순환으로 환경오염 감소 및 탄소중립화 달성 - 폐기물의 순환이용을 증가시키고 폐기물 처리에 소모되는 에너지 소비를 줄여 자원 재활용 범위확대 및 환경오염 피해 방지 - 신재생에너지 특성상 발생하는 변동성과 간헐성에 대한 문제를 해결하고 친환경 에너지 공급을 통한 탄소 중립화 달성 | |||
| 연구성과 | 논문(0건) | |||
| 특허(0건) | ||||
| 보고서(0건) | ||||
