일본 도다(Toda Kogyo)가 친환경 다층 CNT(Carbon Nano Tube) 사업화를 추진한다.
도다는 메탄(Methane) 가스를 원료로 수소를 제조하는 DMR(Direct Methane Reforming) 공정의 부산물로 CNT를 생산하고 있다. 이산화탄소(CO2) 발생이 없고 저코스트화가 가능한 점이 강점으로 평가된다.
도다는 에어워터(Air Water)와 공동으로 홋카이도(Hokkaido) 도요토미(Toyotomi)의 천연가스전에서 일본 신에너지‧산업기술종합개발기구(NEDO) 사업으로 실증 플랜트를 건설하고 2026년 4월부터 CNT와 수소를 공급할 계획이다.
아울러 도전성 필러 및 전자파 흡수재, 플래스틱 강화재, 가스 흡착제 등 용도 개발도 병행 추진한다.
도다는 환경관련 소재 사업을 차세대 수익원으로 육성하며 특히, CNT는 주요제품으로 2026년까지 사업화를 완료할 방침이다.
오타케(Otake) 사업장에 건설한 DMR 파일럿 스케일 설비에서 철계 복합촉매를 사용해 시판제품과 동등한 특성을 보유한 다층 CNT 생성을 확인했으며 100시간 이상 연속운전 동안 99.99% 이상의 고순도 수소 제조가 가능함을 확인했다.
도다는 에어워터와 공동으로 NEDO 사업을 통해 2026년 3월까지 공동 실증을 진행하며 도다가 DMR 반응용 고활성 철계 촉매 설계와 DMR 반응 스펙 및 제어기술을 담당하고, 에어워터가 고효율·고순도 수소 정제 프로세스를 맡을 예정이다.
실증 플랜트의 기점이 될 도요토미 천연가스는 메탄 함유율 95%에 불순물이 적으며 대부분 미이용 상태인 것으로 알려졌다.
도다가 CNT 개발제품으로 샘플 공급을 추진하는 TC-2000은 길이 1-5마이크로미터, 평균 튜브지름 16나노미터, 순도 91% 이상이며 농도 2-8%의 고분산이 가능하다.
도다는 TC-2000이 이산화탄소 프리 특징을 살려 탄소 소재를 대체하는 등 청정소재로 친환경성 니즈에 대응이 가능할 것으로 기대하고 있다. (윤)