한국재난안전뉴스 장수빈 기자 | LG화학(대표 신학철)은 한국과학기술연구원(KIST)와 공동연구를 통해 이산화탄소(CO₂)를 일산화탄소(CO)로 전환하는 효율을 세계 최고 수준으로 높일 수 있는 전기화학 전환 반응기를 개발했다고 9일 밝혔다.

일산화탄소는 합성가스·메탄올 등 대체 연료와 플라스틱을 비롯한 다양한 화학 원료를 생산하는데 필요한 고부가 물질이다.

전기화학적 전환 기술은 전기를 이용해 이산화탄소를 일산화탄소 등 부가가치가 높은 탄소화합물로 전환하는 것이다. 온실가스 감축을 통해 환경문제를 해결함과 동시에 대기 중에 풍부하게 존재하는 이산화탄소를 원료로 사용할 수 있어 탄소 중립 실현에 필수적이다.

반응기는 ▲일산화탄소와 수소의 비율을 전압 조절로 손쉽게 제어 할 수 있고▲ 각종 연료·화합물의 원료인 다양한 종류의 합성가스(Syngas) 제조가 가능하며▲ 기술 확장이 용이하다는 점이 특징이다.

특히 이산화탄소 분해‧환원에 사용하는 전류 효율이 90% 이상으로 지금까지 논문에 보고된 수치 중 가장 높다. 또한 반응기 내 셀을 옆으로 쌓는스택(Stack) 공법을 적용했다. 이는 현존하는 전기화학적 반응기 중 상업화를 시도할 수 있는 최적의 규모를 구현한 것이라고 회사 측은 설명했다.

LG화학과 KIST는 이번에 개발한 반응기의 크기를 10배 이상으로 더 키워 실제 양산이 가능한 기술을 확보해 나갈 계획이다. 나아가 공기 중 이산화탄소를 포집해 각종 석유화학 제품의 원료인 에틸렌까지 생산하는 기술도 개발해 탄소 중립에 기여할 예정이다.

유지영 LG화학 최고기술책임자(CTO) 부사장은 “이번 연구 성과는 KIST와 함께 이산화탄소 전환 기술의 상용화를 위한 기반을 마련한 데 그 의미가 크다”며 “탄소 중립 분야의 원천 기술 개발을 지속해서 강화해 나갈 것”이라고 말했다.