국내 전기자동차 및 배터리 시장 재편을 목표로 하는 주요 흑연 연구 프로젝트

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흑연은 최근 EV 배터리 및 기타 중요한 기술에서 핵심적인 역할을 하기 때문에 미국 정부에 의해 국가 안보를 위한 "중요한 필수" 광물로 분류되었습니다. 안타깝게도 현재 공급량의 약 80%가 해외, 주로 중국에서 조달됩니다.

현재 새로운 "Made in America" ​​흑연 부문을 창출하기 위한 큰 노력이 진행 중입니다. 탄소 기술 기업인 Ramaco Carbon은 현재 미국 에너지부 최대 과학 및 에너지 연구소 중 하나인 Oak Ridge 국립 연구소와 협력하여 이러한 노력의 일환으로 석탄에서 흑연을 생산하는 혁신적인 대규모 기술을 개발하고 있습니다.

흑연에 대한 연구는 Ramaco와 Oak Ridge 국립 연구소가 지난 3년 동안 참여해 온 대규모 연구 협력의 일부입니다. 이번 협력을 통해 석탄의 다양한 대체 용도를 조사하여 고부가가치 탄소 소재 및 제품을 만들었습니다.

Ramaco Carbon과 ORNL이 DOE 화석 에너지 및 탄소 관리 프로그램 현장 작업 제안을 통해 공동 자금을 지원하는 새로운 2년 프로젝트는 ORNL의 벤치 규모에서 이미 성공을 입증한 절차를 확장하는 데 집중할 것입니다. Ramaco는 모기업인 상장 야금 석탄 회사인 Ramaco Resources, Inc.의 광산에서 석탄을 사용하여 공정에 필요한 공급원료를 준비하기 위해 와이오밍에 있는 iCAM 연구 시설에서 특수 기계를 사용하는 등 다양한 작업을 담당하게 됩니다. (나스닥: METC).

이 프로젝트에 대한 Ramaco의 주요 연구원 중 한 명인 James Dietz는 "Ramaco는 석탄 유래 탄소 섬유를 사용한 차량 경량화 등 EV 산업과 관련된 다른 프로젝트에서 ORNL과 협력해 왔습니다."라고 말했습니다. "만약 성공한다면 이 프로젝트는 엄청난 영향력을 발휘할 수 있는 잠재력을 갖고 있으며 미국 EV 산업에 활력을 불어넣을 것입니다."

이 연구는 주로 합성 흑연의 필수 구성 요소인 탄소와 기타 다양한 제품을 활용하는 것과 관련이 있습니다. 현재 이 탄소의 대부분은 더 비싼 석유 및 관련 석유화학 공급원료에서 나옵니다. 이 공동 연구 노력의 목적은 두 조직의 이전 작업을 확장하고 대신 석탄의 탄소를 공급원료로 사용하는 새로운 기술을 만드는 것입니다.

ORNL의 연구원들은 새로운 기술이 석유 기반 대안보다 저렴할 것이라는 기술경제적 분석을 제시하고 있습니다.

"ORNL은 창립 이래 중개 과학을 제공하는 데 탁월한 성과를 거두었습니다. 연구소와 Ramaco 간의 이번 협력은 기초 및 응용 연구가 어떻게 협력하여 과학 중심 기술 개발을 가속화하는지 보여주는 훌륭한 예입니다."라고 에너지 과학 및 기술 연구소 부소장은 말했습니다. 신순 박사.

이 프로젝트에서 팀의 주요 목표는 미래 에너지 혁신의 토대를 마련하기 위한 기초 연구에 자금을 지원하는 DOE의 기초 에너지 과학 프로그램의 지원을 받아 만들어진 기술을 확장하고 상용화하는 것입니다.

Ramaco의 회장 겸 CEO인 Randall Atkins는 "우리는 초기 단계에서 연구를 과도하게 진행하지 않으려고 노력하지만, 그것이 성공한다면 합성 흑연을 만들기 위한 공급원료로 더 저렴한 석탄을 사용할 수 있는 능력은 획기적인 변화가 될 수 있습니다"라고 말했습니다. "ORNL과 다년간 진행 중인 공공-민간 파트너십을 통해 우리는 해당 방향에서 독특하고 실질적인 기술 발전을 이룰 수 있었습니다. 우리의 장기 목표는 미국에서 가장 풍부한 천연 자원의 사용을 재창조하여 다음 문제에 대한 해결책을 만드는 것이었습니다. 글로벌 에너지 전환에 대한 우리의 가장 시급한 요구 사항 중 하나입니다. 이는 에너지 시장과 환경을 더 나은 방향으로 재편하는 데 도움이 될 것입니다."

탄소 섬유 복합 재료는 항공기 및 우주선 부품, 골프 클럽 샤프트, 자전거 프레임, 낚싯대, 범선 돛대 등을 만드는 데 사용할 수 있습니다.

흑연은 연필, 윤활제, 아크 램프, 배터리, 전기 모터용 브러시, 원자로 코어 등 모든 종류의 물건에 사용될 수 있습니다.