▲ 물과 태양광을 이용한 이산화탄소 전환 모식도 .

국내 연구진이 물과 햇빛만으로 이산화탄소(CO₂)를 합성가스로 바꾸는 원천기술이 개발됐다.

한국연구재단(이사장 조무제)은 손호진 교수(고려대) 연구팀이 물과 태양빛을 이용하여 지구온난화의 주 원인인 이산화탄소를 합성가스로 전환시키는 기술을 최초로 개발했다고 밝혔다.

지난 2015년 ‘파리기후변화협약’ 이후 이산화탄소 전환연구에 대한 필요성이 강조되고 있고 그 일환으로 이산화탄소를 전환하기 위해서 기존 연구에서는 전기, 열을 가해야 했다.

이에 연구진은 태양빛과 물만으로 이산화탄소를 바꿀수 있는 공정을 개발했다.

우선 연구진은 태양 빛에 감응하는 염료와 이산화탄소와 물을 선택적으로 전환시키는 레늄(Re)과 코발트(Co) 등 2개의 촉매를 광촉매 특성이 우수하고 값이 싼 이산화티탄에 결합시킴으로써 이산화탄소를 합성가스로 전환시켰다.

그 결과 나온 일산화탄소(CO)와 수소(H2)의 혼합가스인 합성가스는 간단한 공정에 의하여 메탄올과 같은 고부가 연료로 전환될 수 있는 화합물로 높은 가능성을 가지고 있다.

손호진 교수는 “이 연구성과는 태양에너지를 에너지원으로 하여 이산화탄소와 물을 합성가스(일산화탄소+수소)로 변환시키는 촉매기술을 개발한 것”이라고 밝혔다.

이어 “합성가스는 경제적이고 친환경적으로 화학연료 생산을 위한 원료로 사용된다. 때문에 이산화탄소를 줄여 지구온난화 문제의 해결 기반을 마련함으로써 지구생태계 복원에 기여할 것으로 기대된다”라고 연구의 의의를 설명했다.

한편, 이 연구성과는 미래창조과학부․한국연구재단이 지원하는 기초연구사업(개인연구, 집단연구)의 지원을 통해 수행하였다. 국제 학술지인 독일 화학회 앙게반테 케미 인터네셔널 에디션(Angewante Chemie International Edition) 우수 논문(hot paper)으로 선정되어 12월 15일자에 게재되었다.