포도당으로 움직이는 무독성 흐름전지 개발

우리가 매일 섭취하는 영양소인 비타민과 포도당으로 작동하는 전지가 개발됐다. 미국 태평양북서부국립연구소(PNNL) 연구팀은 리보플래빈(비타민B₂)과 포도당으로 구동되는 전지를 고안하고 연구 결과를 15일 국제학술지 ‘미국화학회(ACS) 에너지 레터스’에 공개했다. 흐름전지(flow cell)는 두 종류의 전해액을 활용해 전기화학적 에너지를 저장한다. 예를 들어 전해액에 식물 등 자연에 흔한 당류인 포도당을 첨가하고 전극 반응으로 분해하면 포도당의 화학에너지가 전기에너지로 전환된다. 현존 포도당 전지 시제품은 값비싼 귀금속 촉매가 필요하고 전력 생산량이 적다는 점이 한계로 지적된다. 연구팀은 리보플래빈이 귀금속 촉매 대신 포도당 분해 과정을 돕는다는 점에 주목했다. 음극 전해액에는 활성화된 리보플래빈과 포도당을, 양극 전해액에는 기존 흐름전지에 사용되는 방식과 같이 페리시아나이드칼륨 또는 산소를 녹인 염기성 용액을 활용했다. 실험 결과 페리시아나이드칼륨을 사용한 경우 현재 상용화 연구