[아시아경제 김보경 기자] 고려대 최정규 교수팀은 골재에서 미세한 모래만 골라내는 체처럼 지구온난화의 원인인 이산화탄소만 분리해내는 제올라이트 분리막 제조 기술을 개발했다고 23일 밝혔다.

향후 이 기술이 '이산화탄소 포집 및 처리 기술(CCS)'에 적용되면 기존 기술 대비 에너지 소모가 크게 감소돼 비용을 3분의 1 이하로 줄일 수 있을 것으로 기대된다.

CCS(Carbon Capture and Sequestration)는 화력발전소, 제철소, 석유화학공장 등 이산화탄소 주요 발생원에서 나오는 이산화탄소를 공기 중에 배출되기 전에 모은 후 압축·수송해 저장하거나 유용물질로 전환하는 기술을 뜻한다.

이산화탄소 포집 기술은 크게 습식, 건식, 분리막 포집기술 등으로 나뉘며 이중 분리막 기술은 습식·건식에 비해 미세한 공정 구현이 가능해 비용을 크게 낮출 수 있는 유망 기술로 인식돼 왔다. 하지만 제올라이트의 비균질적인 특성으로 인해 균일한 분리막을 만드는 것이 난제로 여겨져 왔다.

이번 연구를 통해 최정규 교수팀은 이산화탄소와 가장 비슷한 기공 크기를 갖는 'CHA 타입'의 제올라이트에 초음파를 적용, 균일한 제올라이트 층을 형성하는데 세계 최초로 성공했다. 정육면체 형태와 납작한 형태가 혼재한 CHA 타입의 제올라이트에 초음파 처리를 통해 납작한 형태의 입자만을 선택적으로 증착시킨 결과다.

연구진은 두께 1μm 수준의 박막 제조, 수분에 대한 안정성 확보 및 대면적화 등 제올라이트 분리막의 상용화를 위해 해결해야 할 추가연구를 진행할 계획이다.

한편 이번 연구는 미래창조과학부(장관 최문기)와 한국이산화탄소포집 및 처리연구개발센터(센터장 박상도)의 지원으로 이뤄졌으며, 연구 논문은 화학분야 저명 학술지인 '앙게반테 케미(Angewandte Chemie)' 10일자 온라인판에 게재됐다.



김보경 기자 bkly477@
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