센서는 깨끗한 운송을 가능하게 하는 수소의 불순물을 '냄새'로 감지합니다.

뛰어난 "후각"을 갖춘 작은 센서가 운송 부문의 청정 에너지 채택을 돕고 있습니다.

이스라엘 스타트업 NanoScent는 장거리 운송 수단에 전력을 공급하기 전에 새로 생성된 수소 가스의 순도를 결정하는 1cm 크기의 칩에 나노입자로 알려진 작은 스펀지를 인쇄합니다.

나노입자는 유기 화합물과 접촉할 때 팽창하며 가스에 존재하는 분자에 따라 다르게 팽창합니다. 이를 통해 회사는 업계 표준인 2일과 비교하여 단 3분 만에 수소 연료의 불순물을 감지할 수 있습니다.

수소는 자동차에 동력을 공급할 때 부산물이 물과 열뿐인 에너지 밀도가 높은 연료이기 때문에 휘발유를 대체할 수 있는 깨끗한 대안입니다. 트럭, 기차, 선박 등 장거리 차량에 오래 지속되는 청정 에너지를 제공할 수 있다는 점에서 전기 자동차에 비해 장점이 있습니다.

그러나 수소를 전기로 변환하는 배터리인 연료전지에 사용하려면 수소의 순도가 99.9999%여야 합니다. 그렇지 않으면 배터리 효율이 떨어지거나…

NanoScent의 CEO이자 공동 창립자인 Oren Gavriely는 NoCamels에 "수소의 품질이 좋지 않으면 오염 물질에 따라 연료 전지와 엔진이 망가질 수 있습니다"라고 말합니다.

그는 수소통이 여러 가지 방법으로 대량 생산된다고 설명합니다. 가장 일반적인 두 가지 방법은 열과 화학 반응을 사용하여 화석 연료에서 가스를 방출하는 것과 전류를 사용하여 물을 수소와 산소로 분리하는 것입니다.

그러나 모든 방법에서 표준 정제 과정을 거친 후에도 수소에는 산소, 습도, 질소와 같은 오염 물질이 포함되어 있다고 Gavriely는 설명합니다.

NanoScent의 솔루션은 정제 시점 이후에 들어옵니다. 수소 샘플이 용기에서 NanoScent 센서가 들어 있는 방폭 상자로 유입됩니다.

이러한 센서에는 모두 가스에 존재하는 화합물을 분석하고, 오염 물질의 비율을 측정하고, 단 3분 만에 결과를 생성할 수 있는 스마트 알고리즘이 장착되어 있습니다.

센서가 수소의 품질을 결정한 후 연료는 재정제를 위해 보내지거나 낮은 등급의 제품을 찾는 공급업체에 판매될 수 있습니다.

이는 샘플을 실험실로 배송해야 하는 가스 크로마토그래피의 업계 표준 테스트보다 훨씬 더 효율적입니다. 실험실에서 과학자들은 샘플을 다시 보내기 전에 기계를 사용하여 구성 요소를 분리하고 감지합니다.

세계가 계속해서 청정 에너지로 전환하고 고품질 수소를 더 빠르게 공급해야 하는 상황에서 이와 같은 솔루션이 핵심입니다.

시장 규모는 약 1,600억 달러 규모로 성장하고 있습니다. 지난달 이스라엘은 북부 지역에 첫 번째 수소 충전소를 개설했으며 앞으로 몇 년 안에 중부와 남부에 더 많은 수소 충전소를 개설할 계획입니다.

유럽에서는 2030년까지 항구, 공항, 철도 터미널("도시 노드"로 알려짐)이 있는 모든 주요 도시에 200km마다 1개의 수소 충전소를 설치할 것을 요구하는 새로운 규정이 있습니다.

그리고 미국에서는 2022년 인플레이션 감소법을 통해 청정 수소 발전소 운영 첫 10년 동안 수소 1kg당 3달러의 세금 공제를 제공함으로써 연료 비용을 절감하고 있습니다.

이스라엘 북부 미스가브(Misgav) 지역 협의회에 본부를 두고 있는 NanoScent는 현재 여러 유럽 수소 제조업체와 함께 기술을 시험하고 있으며 가까운 시일 내에 미국으로 사업을 확장할 계획입니다. 그러나 감지 기술은 수소의 순도를 감지하는 것보다 훨씬 더 많은 일을 할 수 있습니다.

이 기술은 신선한 농산물의 숙성 및 부패 과정을 실시간으로 모니터링하는 데에도 사용될 수 있습니다. 센서는 과일과 채소가 익을 때 지표로 온도, 습도, 휘발성 가스 수준을 측정하여 유통업체가 숙성을 방지하는 데 도움을 줍니다.

Gavriely는 "이 기술로 탐지할 수 있는 것들은 훨씬 더 많지만 현재 우리는 이 시장에 초점을 맞추고 있습니다."라고 말했습니다.