<자료제공=과기부>

(대전=포커스데일리) 오현주 기자 = 울산과학기술원 에너지 및 화학공학부 김건태 교수팀은 이산화탄소를 사용해, 전기와 수소를 생산하는 '수계 금속(아연, 알루미늄)-이산화탄소 시스템'을 개발했다.

이 시스템은 물에 녹인 이산화탄소를 활용해 작동하는 일종의 전지인데, 전기화학 반응 과정에서 기후변화의 주범인 이산화탄소는 제거되고 전기와 수소가 만들어지는 방식이다.

 지구온난화 등 기후변화 문제가 심각해짐에 따라 이산화탄소를 줄이기 위해 전 세계적으로 이산화탄소를 포집·활용·저장하는 기술 개발이 활발히 진행되고 있다.

그런데 기체상태의 이산화탄소는 화학적으로 매우 안정적인 상태라서, 그 결합을 끊고 다른 물질로 변환하기 어려워, 세계 각국은 효율적으로 이산화탄소를 전환하기 위한 연구에 집중하는 상황이다.

이번 연구는 이산화탄소를 물에 녹이면 손쉽게 다른 물질로 전환할 수 있다는 점에 착안했다. 이산화탄소가 물에 녹게 되면, 그 물은 수소이온(H⁺)이 많아져 산성을 띠는 물이 되면서, 전자들이 이동하면서 전기 에너지가 만들어지는 것이다.

전기가 만들어지는 과정에서 이산화탄소는 다른 물질로 변환되는데 이때 전환 효율은 57% 혹은 그 이상이 된다. 또한, 그 과정에서 수소도 생산되기 때문에 일거양득의 효과를 거둘 수 있다.

'이산화탄소'를 제거하는 동시에 '전기'를 생산해 '수소'까지 얻는 이번 기술은 지난해 본 연구팀이 공개한 '나트륨 금속–이산화탄소 시스템'보다 효율성과 안전성이 크게 향상됐다.

 기존보다 저렴한 전극과 분리막으로 바꿔 가격을 낮추었을 뿐만 아니라, 폭발위험이 없어 안전하며 전기 출력과 수소 생산 속도도 크게 높아졌다.

오현주 기자  ohhyju@ifocus.kr

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