에너지연 윤여일 박사팀, CO2 포집·흡수 효과 극대화
현대·기아차 기술이전…온실가스저감기술 보급 청신호

'이산화탄소 포집 및 저장(CCS, CO2 Capture and Storage)' 기술은 이산화탄소(CO2)를 대량으로 줄일 수 있는 기술이다. 국제에너지기구의 기후예측 시나리오에 따르면 오는 2050년까지 CCS 기술을 이용해 감축한 CO2의 양은 전체의 22%에 달할 것으로 보인다. 국내에서도 내년부터 온실가스 목표관리제를 시행할 예정이다. 2020년까지 온실가스 배출 전망치의 30%를 감축하려면 CCS 기술 확보가 무엇보다 시급하다.

현재 설정된 부문별·업종별 CO2 감축목표에 따르면 산업 부문은 18.2%를 줄여야 한다. 산업시설의 효율성을 극대화하면서도 CO2 감축 목표를 달성하기 위해서는 CCS 기술 도입이 필수적이다. 이런 가운데 국내 연구진이 CO2 포집·흡수 효과를 극대화할 수 있는 기술을 개발하고 이를 대기업에 이전했다.

한국에너지기술연구원은 온실가스연구단 윤여일 박사팀이 화력발전소와 제철소 등에 사용되는 화석연료에서 배출되는 CO2의 포집·흡수효과를 높이는 '이산화탄소 포진용 액상 흡수제(브랜드명 KIERSOL)'와 공정기술을 개발했다고 11일 밝혔다. 이번 연구는 교육과학기술부 21세기 프론티어 연구개발사업의 하나인 '이산화탄소 저감 및 처리기술 개발사업단'의 지원으로 6년간에 걸쳐 진행됐다.
 

▲KIERSOL 흡수제. ⓒ2012 HelloDD.com
KIERSOL 기술은 질소, CO2, 산소 등 연소배기가스가 굴뚝으로 빠져나가기 전에 액상 형태의 흡수제인 KIERSOL과 반응해 CO2만 선택적으로 포집된다. 또 재생 공정을 거쳐 포집한 CO2를 KIERSOL과 완벽하게 분리 재생해 다시 흡수 공정으로 보내는 형태인데 재생시 소요되는 에너지를 크게 줄였다. CO2 흡수제를 재생하는데 필요한 에너지를 기존의 최고 기술보다 약 20% 이상 줄였다는 것이 연구팀의 설명이다.

또 연소배기가스에 미량 포함되어 있는 황산화물이나 할로겐화합물의 영향이 적어 공정 운전시 흡수제를 지속적으로 보충해줘야 하는 기존 제품의 단점을 완벽히 보완했다. 연소배기가스 특성이 다양한 대량배출원에 적용이 가능하다는 점에서 혁신적인 '이산화탄소 포집 및 처리기술(CCS, Carbon Capture and Sequestration)'로 평가받고 있다.

이 기술은 현대자동차와 기아자동차에 이전됐으며, 이들 회사는 2012년 말까지 CO2 포집 및 자원화 기술 검증을 위한 실증플랜트를 구축하고 오는 2015년에 세계 최초의 친환경적 자동차 제조 플랜트로 상용화할 계획이다. 또 에너지연은 KIERSOL 기술을 활용해 시멘트, 석유화학공정 등 대규모 CO2 배출 산업시설에 설치할 수 있는 기술을 개발할 예정이며 앞으로 발전소와 제철소 등에도 보급한다는 복안이다. 연구팀은 관련 특허를 국내에 등록하고, 미국과 중국, 캐나다 등 6개국에 출원했다.

연구책임자인 윤여일 박사는 "지구 온난화 방지를 위해 전세계적으로 우수한 CO2 포집 기술을 개발하기 위해 각축전을 벌이고 있는데 일본의 미츠비시중공업보다 우수한 국산 CO2 흡수제인 KIERSOL의 상용화를 추진할 수 있다는 점에서 의미가 크다"며 "화석연료를 에너지원으로 사용하는 산업시설에 우선 적용해 CO2 감축 효과를 입증할 예정"이라고 밝혔다.

저작권자 © 헬로디디 무단전재 및 재배포 금지