국내 연구진이 에틸렌(Ethylene)을 이산화탄소(CO2)로 만들 수 있는 전기화학 촉매 기술을 개발했다.
UNIST 권영국 에너지화학공학과 교수팀, 이종훈 신소재공학과 교수팀은 김우열 한국에너지공대(KENTECH) 교수팀, 김형준 KAIST(한국과학기술원) 교수팀과 공동으로 이산화탄소를 원료로 에틸렌을 생산하는 구리·알루미늄 합금 촉매를 개발했다.
개발 촉매를 전극에 바르고 전기를 흘리면 전기화학 반응을 일으켜 촉매 표면의 이산화탄소가 에틸렌으로 전환되며 현재까지 논문으로 보고된 촉매 가운데 최고 수준인 82.4% 전류효율을 확보했고 기술 상업화 경제성을 판단하는 전류밀도는 제시된 평가 기준의 2배를 넘은 것으로 알려졌다.
촉매 효율이 높으면 부산물이 적게 생성되고 전류밀도는 단위 시간당 생산할 수 있는 에틸렌의 양을 가늠할 수 있는 지표로 작용하고 있다.
촉매 합성 방법은 구리와 알루미늄 원료를 동시에 침전시킨 후 열을 가해주면 되는 간단한 방법으로 대량생산이 쉬울 것으로 기대되고 있다.
권영국 교수는 “온실가스를 제거하는 동시에 에틸렌을 친환경적으로 생산할 수 있는 일거양득 기술”이라며 “기술 경제성 평가 기준을 충족하고 촉매 합성 방법도 간단해 친환경 에틸렌 생산 기술 상용화를 앞당기는데 기여할 것”이라 강조했다.
연구 결과는 에너지와 환경과학 3월22일자 온라인으로 우선 공개돼 정식 출판을 앞두고 있다. (K)