탄소중립 기술 개발

기체 이산화탄소 포집 필요없는 탄소중립 기술

                                                                                  2023.03.22 13:14

 

 

 

국내 연구진이 액상 흡수제에 포집된 이산화탄소를 전기화학적으로 직접 전환해 고부가가치 합성가스를 생산하는 공정을 개발하는 데 성공했다. 개발된 이산화탄소 전환공정을 화력발전소 등 이산화탄소 대량 배출원에 설치하면 적은 비용으로 이산화탄소 배출 저감에 기여할 것으로 기대된다. 

 

한국과학기술연구원(KIST)은 이웅 청정에너지연구센터 책임연구원, 원다혜 선임연구원 연구팀이 '탄소 배출이 거의 없는 탄소 포집·활용 기술'에 대한 연구결과를 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’에 게재했다고 22일 밝혔다. 

 

이산화탄소 포집·활용·저장(CCUS) 기술은 탄소중립을 구현할 핵심 기술이다. 기존 액상 흡수제를 활용하는 CCUS 공정은 이산화탄소를 포집한 다음 다시 고순도 기체로 분리한 후 반응시켜 유용한 화학물질로 전환한다. 하지만 이산화탄소의 고순도화, 압축, 분리 및 재사용 과정에서 소모되는 에너지가 워낙 커서 기술 실용화가 어려웠다. 

 

연구팀이 개발한 이산화탄소 전환공정은 액상 흡수제에 포집된 고순도 기체 이산화탄소를 활용하기 때문에 기존의 복잡하고 많은 에너지가 소모되는 이산화탄소의 고순도화 및 압축 과정을 생략할 수 있다. 이 때문에 기존 CCUS 기술 대비 가격경쟁력이 높고 탄소배출 저감효과가 크다는 장점이 있다. 

 

연구팀은 상용화 가능성을 확인하기 위해 컴퓨터 모델링 시뮬레이션으로 개발공정을 분석한 결과 기존 CCUS 기술 대비 생산 단가는 27%, 탄소배출은 75.7% 저감이 가능할 것으로 예상했다. 

 

이웅 책임연구원은 “연구결과는 이산화탄소를 활용하는 다양한 전기화학적 전환 시스템에 응용 가능할 것으로 기대한다"며 "향후 이를 위한 연속 공정 실증 및 기업으로의 기술이전을 추진할 계획”이라고 밝혔다.

 

                                                                                               KIST 제공