SK이노베이션 울산CLX-UNIST, 이산화탄소로 전기·수소 만드는 기술개발 나서
금속 이산화탄소 배터리 시스템
확대 가능성·사업성 검증 나서
테스트 후 공동 사업 추진 검토
SK이노베이션 울산콤플렉스(울산CLX)가 울산과학기술원(UNIST)과 공동으로 이산화탄소로 전기와 수소를 생산하는 기술 개발에 나서 주목받고 있다.
대기오염의 주범으로 석유화학 공장 등 산업계의 반환경 요인인 이산화탄소에서 전기와 수소를 생산하는 역발상으로 탄소를 줄이는 기술이 개발되는 것으로, 실체가 완성되면 산업현장의 불가피한 탄소발생은 환경오염이 아닌 새로운 에너지원으로 될 것으로 기대된다.
SK이노베이션 울산CLX와 UNIST 에너지·화학공학부 김건태 교수팀은 세계 최초로 개발한 ‘금속 이산화탄소 배터리 시스템’의 확대 가능성 및 상업화를 검증한다.
이 시스템의 핵심은 이산화탄소를 활용해 전기와 수소를 생산하는 것이 핵심이다. 물에 이산화탄소를 넣으면 전기화학 반응을 통해 이산화탄소는 제거되고 전기와 수소가 만들어지는 방식이다. 교수팀은 이미 연구단계에서 기술 검증을 마쳤다. 이산화탄소가 녹은 물에는 수소이온(H+)이 많아져 산성을 띄게 되며, 이때 전자들이 이동하면서 전기가 만들어지는 것이다. 또 이 과정에서 수소(H2)도 생산되는 일석이조의 효과를 거둘 수 있다. 이 시스템을 활용할 경우 이산화탄소의 전환 효율이 약 60%에 달할 정도로 매우 높다.
SK이노베이션 울산CLX는 실증화 사업을 위해 UNIST 등이 설립한 산학연 공동연구법인에 출자 형태로 참여키로 했다.
양측은 향후 SK이노베이션 울산CLX 생산공정 중 발생하는 연도가스의 이산화탄소(CO2), 질소산화물(NOx), 황산화물(SOx) 등 대기오염물질 저감 가능성을 테스트한다. 여기서 연속공정 사업화 등 상업성이 확인되면 함께 공동 사업 추진도 검토할 계획이다.
이 사업은 뛰어난 연구역량을 보유한 UNIST와 이를 구현하기 위한 글로벌 최고 수준의 엔지니어링·공정운전 역량 등을 보유한 SK이노베이션 울산CLX 간 산학연 협력 사례로 평가 받고 있다. UNIST에 인접한 SK이노베이션 울산CLX에서 곧바로 연구 결과를 테스트할 수 있다는 점도 큰 매력 중 하나다. 심각한 기후변화 문제로 전세계적으로 이산화탄소를 포집·활용·저장하는 기술개발이 한창인 만큼 이번 사업이 상업화에 도달하게 되면 전세계적으로 이산화탄소 등 대기오염물질의 획기적인 저감이 가능해지는 전기를 마련하게 될 것으로 예상된다.
SK이노베이션 울산CLX 임성배 화학생산본부장은 “이번 UNIST와의 협업을 통해 대기오염물질 저감을 위한 원천기술을 확보함으로써 그린밸런스2030 성공을 위한 교두보를 마련할 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다. 이형중기자