[뉴스웍스=문병도 기자] 이웅 한국과학기술연구원(KIST) 청정에너지연구센터 박사팀이 이산화탄소를 포름산으로 전환하는 CCU 신공정을 개발했다.

28일 KIST에 따르면 유기산의 일종인 포름산은 가죽, 식품, 의약품 등 다양한 산업에 활용되는 고부가가치 화합물로 연간 100만 톤 규모가 소비된다. 또 하나의 이산화탄소 분자를 사용해 포름산을 생산할 수 있어 다른 유기산 대비 생산 효율성이 높다.

연구팀은 포름산 생산반응을 매개하는 1-메틸피롤리딘 아민을 이용해 이산화탄소 전환율을 2배 이상 높였다. 또 이산화탄소를 분리하지 않고 직접 전환하는 동시 포집-전환 기술을 개발했다. 그 결과 톤당 790달러 수준의 포름산 생산 단가를 톤당 490달러로 크게 낮추었으며 이산화탄소 발생량도 감축했다.

연구팀은 하루 10㎏ 규모의 포름산 생산 파일럿 공정을 구축했다. 연구팀은 부식을 최소화하는 공정 및 소재를 개발했고, 포름산 분해를 최소화하는 운전조건을 확인해 순도 92% 이상의 포름산을 생산하는 데 성공했다. 연구팀은 2025년까지 하루 100㎏ 규모의 파일럿을 완공하고 공정검증을 진행함으로써 2030년 상용화를 목표로 하는 후속 연구를 진행할 예정이다. 

연구 성과는 국제 학술지 '줄' 최신호에 게재됐다. 이웅 박사는 "대기 중 이산화탄소를 직접적으로 감축할 수 있는 CCU 기술의 상업화를 앞당겨 2030년 국가의 탄소중립 목표 달성에 기여하겠다"고 말했다.