[더테크=조재호 기자] 국내연구진이 EU에서 활발하게 연구되고 있는 차세대 연료 이퓨엘(E-Fuel)을 생산하는 시스템을 개발했다. 국제적 연료규제에 대응하고 이퓨엘 생산 외에도 열을 제어할 수 있는 다양한 분야에서 혁신 기술로 활용이 기대된다.

한국기계연구원은 23일 김영 탄소중립기계연구소 히트펌프연구센터 책임연구원 연구팀이 이퓨얼 연료 생산에 필요한 촉매의 양을 30% 줄이고 기존보다 30배 용량으로 활용할 수 있는 고효율 마이크로채널 반응기를 개발했다고 밝혔다.

개발된 반응기는 고온고압에서 안전하고 발열 제거가 쉬워 유연하게 온도 설정을 할 수 있어 이퓨얼 생산에 유리하다. 이퓨얼 연료를 생산하려면 그린수소와 이산화탄소를 합성해야 하는데 이 과정에서 심한 발열 현상이 일어나 열을 제거하는 것이 핵심 기술로 꼽힌다.

기계연에서 개발한 반응기는 겹겹이 쌓인 마이크로채널 구조의 판을 접착제가 아닌 고온 방식으로 접합해 고온에서도 발열 제어 성능이 뛰어난 구조로 만들어졌다.

이를 활용해 생산된 연료는 디젤 연료의 성능을 나타내는 척도인 세탄지수 55.7로 국내 차량용 디젤의 품질기준인 52 이상을 만족하며 이는 정유업체에서 판매하는 디젤의 세탄가인 54~57과 동등한 수준이다.

연구팀은 기존 마이크로채널 열교환기 기술을 기반으로 크기가 작고 효율이 좋은 반응기를 개발하고 연료 합성 반응에서 합성가스의 93%가 연료로 전환되는 것을 확인했다.

이후 컨테이너 크기의 고효율 이퓨얼 생산공정을 완성하면 이퓨얼 연료를 사용할 수 있는 친환경 주유소의 가능성이 열릴 것으로 기대된다.

김영 기계연 책임연구원은 “열 제어 성능이 뛰어나 태양열이나 풍력 등 저장량이 불규칙한 재생 전력의 공급량 변화에도 빠르게 대응할 수 있는 기술”이라며 “향후 재생 전력 공급 과잉시 전력수요관리 기술로 재생 발전 경제성을 높이고 전력망 안정성 향상에 기여할 것”이라고 말했다.