공기 중 이산화탄소, 알갱이형 흡착제로 잡는다

[앵커]

진정한 탄소 중립을 위해서는 공기 중 희박하게 퍼져있는 이산화탄소까지 잡아내는 기술이 필요합니다.

국내 연구팀이 영하 10도에서까지 활용할 수 있는 알갱이 형태의 흡착제를 개발했습니다.

김은별 기자입니다.

[기자]

탄소 중립을 실현하기 위해서는 공장에서 나오는 고농도 이산화탄소뿐 아니라

대기 중에 퍼진 농도 0.04%의 미세한 이산화탄소까지 제거하는 것이 중요합니다.

고려대학교 연구팀이 공기 중 이산화탄소를 흡착하는 알갱이 형태의 '펠렛형 흡착제'를 개발했습니다.

핵심은 이산화탄소를 붙잡는 '아민' 성분입니다.

연구팀은 '아민' 성분을 잘 퍼트려주는 '실리카 나노입자'와

전체 구조를 지탱하며 열을 잘 전달해주는 '탄소나노튜브'를 결합한 흡착제를 개발했습니다.

공기가 흡착제를 통과할 때 탄소나노튜브와 실리카 나노입자가 만든 빈틈을 따라 흡착제 내부까지 이동하는데,

이 과정에서 이산화탄소가 내부에 고르게 분포된 아민과 충분히 접촉하면서 제거 효과를 높이는 구조입니다.

기존 분말 형태 흡착제는 바람에 잘 날아가기 때문에

알갱이 형태의 펠렛형 흡착제를 개발해 안정성을 높였습니다.

연구팀은 영하 10도부터 영상 20도까지 다양한 온도에서 흡착제의 성능을 실험했습니다.

[서 영 환 / 고려대학교 기계공학부 연구원 : "영하 10도에서 영상 20도까지 실험을 진행했고 기존 흡착제 같은 경우 1kg당 50에서 100g의 이산화탄소를 흡수할 수 있다면, 저희가 개발한 흡착제는 1kg당 110g의 이산화탄소를 흡착할 수 있었습니다."]

흡착된 이산화탄소를 다시 떼어내기 위해서는 많은 열을 가해야 하는데,

연구팀은 이때 필요한 열의 온도를 낮춰 에너지 효율을 향상시키는 연구를 이어나갈 계획입니다.

[강 용 태 / 고려대학교 기계공학부 교수 : "(기존 흡착제는) 재생 온도가 70도 이상, 80도, 100도까지 갔을 때 이산화탄소를 재생하게 되는데 저희가 개발한 펠렛형 흡착제는 60도까지 재생 온도를 낮춰서 에너지 효율성을 향상시키자…."]

연구팀은 떼어낸 이산화탄소를 식물성장을 위한 스마트팜 등에 활용할 수 있는 기술을 2028년까지 상용화하겠다고 밝혔습니다.

YTN 사이언스 김은별입니다.





YTN 사이언스 김은별 (kimeb0124@ytn.co.kr)