“온실가스를 원료로”···공장 배출 CO₂, 화학원료 전환 세계 첫 실증

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[이뉴스투데이 김진영 기자] 온실가스 주범인 이산화탄소(CO₂)를 에너지·화학 산업의 자원으로 전환하는 기술이 상용 단계로 성큼 다가섰다.

과학기술정보통신부는 한국연구재단과 함께 이달의 과학기술인상 6월 수상자로 한국과학기술연구원(KIST) 오형석 책임연구원을 선정했다고 4일 밝혔다.

오형석 박사는 산업 현장에서 배출되는 CO₂를 에틸렌·에탄올·일산화탄소 등 고부가가치 화합물로 전환하는 전기화학적 기술(e-CCU)을 개발한 공로를 인정받았다.

해당 기술은 태양광·풍력 등 재생에너지를 활용해 CO₂를 자원화함으로써 온실가스 감축과 산업 생태계 전환을 동시에 겨냥할 수 있는 차세대 탄소중립 해법으로 주목받고 있다.

핵심은 촉매 소재의 고도화와 이를 실장 할 수 있는 시스템화 기술이다. 오 박사는 전극의 국소 pH를 정밀 제어해 촉매 반응 효율을 극대화, 이를 통해 산업화 수준으로 평가받는 1A/cm²의 고전류 밀도 달성에 성공했다

가속기 기반 X-선 흡수분광법(XAS)을 도입, 반응 중 촉매 상태를 실시간 추적할 수 있는 분석 플랫폼도 구축했다. 이 같은 연구는 충남 보령 중부발전소에 하루 200kg의 일산화탄소를 생산하는 실증 플랜트로 이어졌다.

이는 세계 최초의 대규모 e-CCU 실증 사례로 기술의 상용화 가능성을 입증했다. 연구 결과는 국제 학술지 네이처 커뮤니케이션스 & 에너지 앤드 인바이런멘털 사이언스 등에 게재됐으며 LG화학에 기술 이전돼 상업화도 추진 중이다.

오 박사는 “연구의 출발부터 산업화를 목표로 삼았기에 끝까지 밀고 나갈 수 있었다”며 “기업의 투자와 정부의 지원이 함께 만들어낸 성과”라고 말했다.