이재성 교수팀 신종 촉매 개발… ‘델라포사이트’ 탄소 결합 촉진

울산과학기술원(UNIST)이 이산화탄소를 디젤 자동차 연료로 바꿀 수 있는 기술을 개발했다.

7일 울산과기원에 따르면 이재성 에너지 및 화학공학부 교수팀은 이산화탄소를 수소와 반응시켜 디젤 자동차 연료로 만드는 신촉매 ‘델라포사이트’를 개발했다. 이산화탄소를 수소와 반응시킬 때 구리와 철로 이뤄진 델라포사이트를 촉매로 사용하면 경유 성분의 액화탄화수소를 얻을 수 있다. 이전까지는 이산화탄소와 수소를 반응시킬 때 주로 사용한 촉매들은 메탄이나 메탄올 같은 저분자 물질만 생산해 부가가치가 낮았다.

이에 따라 이 교수팀은 이산화탄소와 수소의 반응 시 한 단계 반응만으로 디젤을 만들 수 있는 촉매 개발에 도전했다. 메탄, 메탄올, 디젤을 이루는 원소는 모두 탄소, 수소, 산소로 같지만, 이들이 결합하는 구조가 다르다. 메탄과 메탄올은 탄소가 하나 결합하는 반면, 디젤은 탄소가 10개 결합하기 때문에 더 많은 탄소가 필요하다.

이 교수 연구팀은 “델라포사이트를 촉매로 쓰면 탄소를 길게 이을 수 있어 디젤 생산이 가능하다”며 “기존 촉매보다 디젤을 얻는 방법도 간단하다”고 소개했다. 연구팀은 이 기술을 화력발전소 등 이산화탄소를 다량 배출하는 현장에 적용해 기술을 검증하고 수출하는 계획도 세웠다.

이번 연구결과는 촉매 분야 학술지인 ‘어플라이드 카탈리시스 B: 환경’ 최근호에 실렸다. 연구 지원은 미래창조과학부가 추진하는 기후변화대응 사업과 중견연구자 사업을 통해 이뤄졌다.

울산 박정훈 기자 jhp@seoul.co.kr