국내 연구진이 획기적인 이산화탄소(CO2) 흡수제를 개발했다.
한국과학기술연구원(KIST) 청정에너지연구센터 이현주·이웅 책임연구원 연구팀은 습식 아민(Amine) 베이스 이산화탄소 흡수제와 흡수 공정을 개발하고 6월23일 카본코에게 14억원에게 기술을 이전했다.
DL이앤씨의 탄소 포집·저장·활용(CCUS) 전문기업인 카본코는 경기도 포천시에 파일럿 설비를 통해 이전된 기술의 상용화 검증을 진행하고 있으며 플랜트 수주와 연계한 해외 진출도 추진할 계획이다.
KIST 연구팀은 아민이 이산화탄소를 효과적으로 포집할 수 있도록 개량해 포집량을 높이고 물 없이도 안정성을 유지할 수 있도록 설계해 물 소비량을 낮추었다.
또 산화를 방지하는 분자를 내부에 추가해 흡수제의 안정성을 향상시켰다.
실험실의 성능이 실제 환경에서 잘 동작하지 않는 문제를 극복하기 위해서는 해외 인증을 포함한 반복 실증을 수행했다.
벤치 실험에서는 이산화탄소 1톤 처리당 2.2기가줄(GJ)의 에너지를 소비했고, 캐나다 파일럿 실증설비에서는 1.95기가줄까지 낮춤으로써 세계 최고 수준의 결과를 확보했다.
기존 3.8기가줄 이상의 에너지를 요구하는 모노에탄올아민(Monoethanolamine) 흡수제 대비 40%를 절감한 것이다.
연구팀은 태안 화력발전소에서 3000시간 이상, 캐나다에서 2000시간 이상 실증을 통해 유실과 화학적 변형 없이 안정적으로 성능이 유지된 것을 확인했다.
장시간 고온 운전에서도 성능이 저하되지 않았고 용매 손실도 줄어 유지보수 비용도 절감됐다.
연구팀은 “실험실의 성과를 넘어 실제 산업 조건과 유사한 환경에서도 국제적 성능을 입증했다는 의미가 있다”며 “안정적인 실증 장소 제공과 신재생에너지 부족 등 한국의 여건을 고려한 정부의 정책 지원도 필요하다”고 강조했다.
이웅 책임연구원은 “노하우가 풍부한 기존 해외 시장 선도기업들보다 후발 주자인 우리가 해외 시장의 압도적 성능과 가격을 공략할 좋은 기회가 될 것”이라고 강조했다. (이주윤 기자)