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'녹색수소 생산기술' 특허출원 경쟁 치열 ...일본이 최다
'녹색수소 생산기술' 특허출원 경쟁 치열 ...일본이 최다
  • 김태우 기자
  • 승인 2021.12.20 10:26
  • 댓글 0
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[더리포트=김태우기자] 탄소중립 달성과 수소경제 진입을 이끌 '수전해 기술' 시장 선점을 위한 각국의 경쟁이 치열하다. 

이 물을 전기분해하여 수소를 만드는 수전해 수소생산 기술 관련 IP5(한국, 미국, 일본, 중국, EU의 선진 5개 특허청)의 특허출원이 급증하고 있는 것으로 나타났다. 

20일 특허청(청장 김용래) 발표에 따르면, 최근 5년간(’15년~’19년)1,469건으로, 그 이전 5년(’10년~’14년, 1,123건)에 비해 약 31% 증가했다.

국적별로 살펴보면, 일본이 1,974건(44.3%)으로 가장 많고, 한국은 549건(12.3%)으로 네 번째였으며, 특히 중국(617건, 13.8%)은 2014년부터 출원량이 급증하여 한국을 앞질렀다.

특히 IP5 다출원인 목록을 살펴보면, 상위 10위내에 삼성, 한국에너지기술연구원의 2개 출원인만 포함되어, 국내 기업의 해외 지재권 확보 노력은 부족한 편이다.

잉여 전기로 물을 분해하여 수소를 생산ㆍ저장하는 기술이, 탄소중립 달성과 수소경제사회 진입을 이어주는 가교 기술로 주목받고 있다. (사진=픽사베이)
잉여 전기로 물을 분해하여 수소를 생산ㆍ저장하는 기술이, 탄소중립 달성과 수소경제사회 진입을 이어주는 가교 기술로 주목받고 있다. (사진=픽사베이)

특허청은 국내 기업의 수전해 장치 해외 수출 시, 해외특허 확보 노력과 함께 글로벌 기업과 라이센스, 기술개발 협력 등 준비가 필요한 것으로 보인다고 분석했다.

수전해 기술은 양극과 음극을 통해 전기에너지를 가함으로써 물(H2O)을 수소(H2)와 산소(O2)로 분해하는 방법으로, 두 전극 사이를 채우는 전해질의 종류에 따라 알칼라인, 고분자전해질, 고체산화물 기술의 3가지로 구분된다. 

IP5 특허출원 중 알칼라인 수전해 기술 출원이 2,443건(54.8%)으로 가장 점유율이 높다. 이는 알칼라인 수전해 기술이 가장 먼저 개발되어 기술이 성숙되어 있고, 장치 가격이 저렴하고 분해 용량이 커 상용화에 유리하기 때문으로 풀이된다.

고분자전해질 수전해 기술은 전류 밀도가 크고 전력 변동성에 강한 장점이 있어, 고가의 전극을 사용하고 내구성이 약한 단점에도 불구하고 알칼라인 수전해 기술과 함께 병행 발전할 것으로 기대된다.

IP5 한국 출원 549건 중 고분자전해질 기술 출원의 비율이 42.4%(233건)로, 미국(40.7%), 일본(39.2%), EU(30.0%), 중국(28.8%)에 비해 가장 높았다.

고분자전해질 기술분야에서 한국 국적 출원인을 살펴보면, 한국에너지기술연구원과 같은 수전해 전문 출원인뿐만 아니라, 삼성, SK 이노베이션과 같은 전지 관련 기업이 포함되어 있는 점이 주목된다.

특허청 재료금속심사팀 최정식 심사관은 “수전해 기술은 탄소중립을 달성하는 것을 넘어서, 재생에너지를 효율적으로 수소경제와 연결하는 기술이라는 점에서 매우 중요하다”면서, “재생에너지 발전의 변동성을 보완할 수 있는 수전해 기술의 연구개발과 함께, 이를 보호할 수 있는 지식재산권의 확보도 중요하다”고 강조하였다.


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