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[IT뉴스]이산화탄소 가둔 광물로 친환경 플라스틱 만든다

온카뱅크관리자

2024-05-24 17:34:57

<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> 서울대 공대·KIST 연구진, 국제 학술지 ‘네이처 합성’에 발표 
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 <img alt="남기태, 권민상 서울대 재료공학부 교수와 이웅 KIST 연구원 공동 연구진이 고체 상태로 포집한 이산화탄소를 이용해 플라스틱을 합성했다. 사진은 연구의 공동 제1 저자인 장준호 서울대 재료공학부 박사후연구원과 김창수 KIST 선임연구원./서울대 공대" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202405/24/chosunbiz/20240524173502260qikb.jpg" data-org-width="4000" dmcf-mid="GOpuXUxppm" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img3.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202405/24/chosunbiz/20240524173502260qikb.jpg" width="658">
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 남기태, 권민상 서울대 재료공학부 교수와 이웅 KIST 연구원 공동 연구진이 고체 상태로 포집한 이산화탄소를 이용해 플라스틱을 합성했다. 사진은 연구의 공동 제1 저자인 장준호 서울대 재료공학부 박사후연구원과 김창수 KIST 선임연구원./서울대 공대
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 국내 연구진이 광물 형태의 이산화탄소로 플라스틱을 합성하는 방법을 찾았다. 대기 중의 탄소를 포집해 유용한 물질을 만들 수 있어 탄소 중립에도 도움이 될 것으로 보인다.
 서울대학교 공과대학은 남기태, 권민상 재료공학부 교수와 이웅 한국과학기술연구원(KIST) 책임연구원 겸 고려대 겸임 교수 공동 연구진이 배터리와 플라스틱을 만들 때 쓰이는 고리 형태의 카보네이트를 생산하는 새 방법을 개발했다고 24일 밝혔다.
 2050년까지 탄소 중립 달성을 위해서는 탄소 포집 및 활용(CCU) 분야에서 획기적인 혁신이 필요하다. 한국은 2030년까지 국가 결정 기여(NDC) 계획의 일환으로 탄소 배출량을 2018년 기준 7억2760만t에서 40%(2억 9100만t)까지 줄이겠다고 선언했다. CCU는 2030년까지 탄소를 400만t 줄이는 데 기여할 수 있을 것으로 기대된다.
 정부의 목표를 달성하기 위해서는 이산화탄소를 이용해 유용한 물질을 합성해야 한다. 경제성을 확보하는 것도 필수다. 하지만 기존 이산화탄소 활용 기술은 이산화탄소 포집, 친환경 에너지, 그린 수소와 같은 다른 저탄소 기술과 함께 적용해야 감축 효과가 나타나 실용화에 한계가 있었다.
 연구진은 육상 식물보다 이산화탄소 활용률이 높은 미세조류에 주목했다. 미세조류는 이산화탄소가 물속에 포집된 형태인 ‘중탄산염’을 이용해 육상 식물에 비해 빠르게 이산화탄소로 광합성을 한다. 연구진은 이에 착안해 기체 상태의 이산화탄소 대신 중탄산염을 이용해 ‘에틸렌 카보네이트’를 합성하는 방법을 세계 최초로 개발했다.
 이어 에틸렌 카보네이트를 활용해 폴리우레탄 플라스틱을 효율적으로 합성하는 방법도 찾았다. 연구진은 이번에 개발한 기술이 경제적이고 환경적으로 타당함을 확인했다.
 남기태 교수는 “세계 최초로 산업적으로 폭넓게 사용되는 유용한 물질을 고체 형태로 전환된 이산화탄소를 활용해 합성하는 방법을 제시했다”며 “실제 산업에서 활용되는 공정과 반응 과정이 비슷해 빠르게 상용화될 수 있을 것”이라 전했다.
 권민상 교수는 “이번 연구에서 개발한 공정으로 다양한 종류의 카보네이트 물질을 합성할 수 있다”며 “부가가치가 높은 친환경 폴리우레탄 플라스틱을 개발할 수 있어 의미가 크다”고 밝혔다. 이웅 KIST 책임연구원은 “고체 화합물 형태로 이산화탄소를 오랫동안 가둬둘 수 있는 기술”이라며 “경제성도 확인해 국가 온실가스 감축 계획 달성에 중요한 전기를 마련했다”고 평가했다.
 연구는 국제 학술지 ‘네이처 합성(Nature synthesis)’에 지난 23일 온라인 게재됐다.
 참고 자료
 Nature synthesis(2024), DOI: https://doi.org/10.1038/s44160-024-00543-3
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