이산화탄소를 플라스틱 원료로…최고 수준 효율

[앵커]
이산화탄소를 줄이면서 동시에 플라스틱 원료까지 만들어낼 수 있다면 어떨까요.

국내 연구진이 이산화탄소를 고부가가치 화학물질로 바꾸는 효율을 세계 최고 수준으로 끌어올리는 데 성공했습니다.

권석화 기자가 보도합니다.

[기자]

지구 온난화의 주범으로 꼽히는 이산화탄소.

전기로 전환해 플라스틱 원료를 만드는 기술이 주목받고 있지만, 물이 스며들면 성능이 떨어지는 침수 문제가 가장 큰 걸림돌이었습니다.

이에 국내 연구진이 은 나노선을 이용한 적층형 전극 구조를 개발해 물은 차단하고 전기는 잘 흐르게 했습니다.

핵심은 머리카락 굵기의 만 분의 1에 해당하는 10nm 크기의 은 나노선을 거미줄처럼 촘촘히 겹쳐 만든 네트워크입니다.


연구진은 기체와 액체, 전류가 동시에 작동하는 조건을 고려해 층을 나눴습니다.

아래층은 소수성 고분자로 이산화탄소 이동을 돕고, 위층은 은 나노선으로 전기 전도성을 확보했습니다.


이 전극 구조에서는 서로 다른 촉매가 유기적으로 협력하며, 전극 내부에서 협동 촉매 반응이 자연스럽게 일어납니다.

[김 성 진 / KAIST 화학과 박사과정생 : "은 나노선이 성공적으로 이산화탄소를 일산화탄소로 공급하고 역시 그것을 산화구리 쪽으로 전달함으로써 다중 탄소화합물로 전환을 (하게 됩니다)"]

실험 결과, 50시간 이상 안정적으로 작동했고, 전환 효율은 최대 86%에 달했습니다.

[송 현 준 / KAIST 화학과 교수 : "대기 중에 있는 이산화탄소 또는 공장에서 배출되는 이산화탄소를 모아다가 새로운 물질로 만들어줘서 (신재생 에너지로)…."]

연구팀은 이산화탄소를 연료와 화학 원료로 바꾸는 탄소 자원화 기술의 상용화를 앞당길 수 있을 것으로 기대했습니다.

YTN 사이언스 권석화 입니다.



YTN 사이언스 권석화 (stoneflower@ytn.co.kr)