한국과학기술원(KAIST)은 우성일·김형준 교수 연구팀이 지구온난화를 일으키는 이산화탄소(CO2)를 환원시켜 연료로 만드는 육각형 아연 촉매를 개발했다고 26일 밝혔다.
기존에도 이산화탄소의 연료 환원기술은 존재했지만 금, 은과 같은 값비싼 귀금속을 촉매로 이용해야 했던 탓에 실용성이 떨어진다는 한계를 안고 있었다. 기존 기술은 부산물도 과도하게 발생시켜 이를 처리할 정제공정을 필요로 하는 단점도 갖고 있었다. 우 교수와 김 교수 연구팀이 이번에 개발한 기술은 금, 은 등보다 가격이 2만분의 1 정도로 저렴한 아연을 촉매로 사용함으로써 경제성을 확보할 수 있는 계기를 만들었다. 아연을 사용하면 부산물로 탄화수소 연료의 원료인 일산화탄소(CO)와 더불어 수소탄화수소를 얻을 수 있을 뿐 아니라 차세대 연료 원료로 꼽히는 수소까지도 얻을 수 있어 일석이조의 효과가 기대된다.
물론 아연 촉매에도 한계는 있었다. 이산화탄소를 환원시키는 화학반응의 효율이 상대적으로 낮다는 점이다. 우 교수와 김교수팀은 이를 극복하기 위해 아연 촉매의 표면적을 최대한 넓히고 전기화학적 증착법으로 표면에 도금을 했다. 이번 연구결과는 화학분야 국제학술지 ‘앙게반테 케미’(Angewandte Chemie International Edition)의 지난 6월 28일자 온라인판에 소개됐다.
