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국내 연구진, CO2로 플라스틱 만드는 친환경 기술 개발

[더테크=조재호 기자] 국내 연구진이 고체 상태로 포집한 이산화탄소를 유용한 물질로 전환하는 기술을 개발했다. 기존 산업과의 연계성이 강한 기술로 빠른 상용화와 함께 국가 온실가스 감축 계획에 도움을 줄 것으로 보인다. 서울대학교 공과대학은 23일 재료공학부 남기태 교수, 권민상 교수와 한국기술연구원의 이웅 박사 공동 연구팀이 배터리와 플라스틱 생산에 사용되는 고리형 카보네이트의 새로운 생산법을 개발했다고 밝혔다. 최근 탄소 중립과 기후위기 대응을 위해 에너지 절약과 신재생 에너지 활용 등에 있어 탄소 포집 및 자원화 발전전략이 필수적이다. 이를 위해 이산화탄소를 활용한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 이번 연구에서 공동 연구팀은 육상 식물보다 높은 이산화탄소 활용률을 보이는 미세조류에 주목했다. 미세조류는 물속에서 탄소가 포집된 형태인 중탄산염을 이용해 육상 식물보다 빠르게 광합성을 진행하기 때문이다. 이에 착안해 공동 연구팀은 세계 최초로 중탄산염을 활용한 에틸렌 카보네이트 합성 방법론을 개발했다. 중탄산염은 산업적으로 솔베이 공정을 통해 생산되는 베이킹소다의 주성분이다. 아울러 기술 성숙도가 높은 탄소포집기술(CCU)을 통해 생산할 수 있는 물질이다.

조재호 기자

2024-05-24 10:20

KIST, CFRP 폐기물 재활용법 찾아

[더테크=조재호 기자] KIST가 첨단 복합 재료인 탄소섬유강화플라스틱(CFRP)을 재활용하는 기술을 개발했다. 이전까지 자연분해가 어렵고 소각 시 독성물질을 배출해 환경오염을 초래하기에 재활용을 통한 선순환이 필요했던 분야다. 한국기술연구원(KIST)은 5일 RAMP융합연구단 전용채 단장 연구팀이 일정 수준 이상의 온도와 압력 조건에서 발현되는 초임계 상태의 물을 이용해 수십분 내에 CERP 소재를 99% 이상 재활용하는 기술을 개발했다고 밝혔다. 초임계 상태의 물은 높은 극성과 확산성, 밀도를 지녀 CERP에 함침된 에폭시만을 선택적으로 제거함으로써 재활용된 탄소섬유를 얻을 수 있다. 연구팀은 별도의 촉매나 산화제, 유기용매 등을 사용하지 않고 물만을 이용해 고효율의 재활용 시스템을 완성했다. 아울러 글라이신(Glycine)을 초임계 상태의 물에 첨가하면 CERP를 질소 원자가 도핑된 재활용 탄소섬유로 업사이클링할 수 있다는 사실도 알아냈다. 업사이클링된 탄소섬유는 기존 재활용 탄소섬유보다 우수한 전기적 전도성을 가진다. 수십 분 내에 단일 재활용 공정만으로 CFRP의 재활용과 업사이클링을 동시에 처리해 재활용 섬유의 구조와 물성을 제어한 사례는 이번 연