◎KIST 화공연구부 3년만에 결실/「기존 공정」보다 생산비 싸고 효율높아 수출꿈도한국과학기술연구원(KIST) 화공연구부 한성환·엄성진 박사팀은 21일 지구의 온실효과를 유발하는 이산화탄소로 메탄올을 만드는 새로운 공정을 개발했다고 밝혔다.
이 기술은 환경오염을 해결하고 저공해 에너지원을 얻을 수 있다는 이점 때문에 세계 각국이 개발에 나서고 있으나 효율이 낮고 비용이 많이 들어 아직 상용화에 이르지는 못했다.
한박사팀이 3년동안 1억2,000만원을 들여 개발한 신공정은 이산화탄소를 수소와 반응시켜 일산화탄소와 물로 바꾼 뒤 메탄올로 만드는 2단계 공정으로 이뤄져 있다. 1단계에서는 섭씨 500∼600도의 고온과 대기압의 50배에 해당하는 높은 압력을 가한다.
또 1단계에서는 구리를 주성분으로 하는 촉매를, 2단계에서는 아연성분의 촉매를 사용해 반응시간을 짧게 하고 메탄올의 생성률을 높였다.
한박사는 『이산화탄소와 수소를 반응시켜 메탄올을 생산하는 기존방식으로는 반응이 잘 이뤄지지 않아 효율이 떨어졌다』며 『공정을 2단계로 나눠 이러한 단점을 극복해냈다』고 설명했다. 2단계 공정은 세계적으로 처음 개발됐다.
신공정을 이용하면 이산화탄소 1톤으로 580㎏의 메탄올을 만들 수 있다. 이론상으로는 이산화탄소 1톤으로 727㎏을 만들 수 있어 효율은 80%에 달하는 셈이다. 기존공정의 효율은 60%에 그쳤다. 메탄올 생산비용은 톤당 27만원정도로 기존공정보다 30%정도 적지만 화학적으로 메탄올을 제조할 때보다 2배나 돼 아직 상용화하기에는 이르다.
그러나 이산화탄소를 제거하는 환경비용을 고려한다면 경제성이 무척 있다는 게 연구팀의 설명이다.
한박사는 『노르웨이등 일부국가가 탄소세를 부과하는 등 세계적으로 이산화탄소의 배출을 규제하려는 움직임이 활발하다』며 『염화불화탄소(CFC·프레온가스)처럼 이산화탄소도 배출량이 규제되면 신공정을 외국에 수출할 수도 있을 것』이라고 말했다.
한박사는 97년까지 대량생산공정을 개발하고 연 300톤 생산규모의 시험공장을 99년까지 KIST내에 건설할 계획이다.
한박사는 올해초 신공정에 관한 제법특허를 국내와 미국 일본 등에 출원했다.<선연규 기자>
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