KIST, 바이오가스서 에틸렌 생산기술 개발
촉매로 황화수소 독성물질 제거...에너지 절감
음식물 쓰레기, 가축 분뇨 등에서 생산되는 바이오가스를 화학산업의 원료로 활용할 수 있게 됐다.
한국과학기술연구원(KIST)은 하정명 박사 연구팀이 바이오가스에 포함된 메탄가스로 에틸렌을 생산하고, 독성물질인 황화수소를 제거하는 공정기술과 촉매를 개발했다고 26일 밝혔다.
바이오가스는 다량의 메탄가스를 포함해 발전, 난방, 도시가스 혼합 등 값싼 에너지 용도로 쓰고 있다. 메탄가스를 화학반응을 통해 산업의 기초 원료인 에틸렌으로 전환하면 더 큰 부가가치를 창출할 수 있고, 생산 과정에 석유를 사용하지 않아 온실가스를 줄일 수 있다.
연구팀은 지난해 촉매를 사용해 바이오가스에서 에틸렌을 생산하는 공정기술을 개발했다. 이 기술은 바이오가스에 포함돼 정제 과정에서 제거하기 어려운 독성물질인 황화수소를 산화시켜 에틸렌의 원활한 생산을 돕는다.
연구팀은 바이오가스뿐 아니라 메탄에서 에틸렌을 생산하는 공정에서 황화수소에 대한 저항력이 높고, 반응 활성이 향상된 촉매를 개발했다. 이 촉매는 바이오가스 내 황화수소를 제거할 필요가 없고, 운전 운도를 800℃도에서 700℃로 낮춰 운전에 필요한 에너지 소비를 줄이면서 에틸렌을 직접 생산할 수 있다고 연구팀은 설명했다.
하정명 박사는 "바이오가스뿐 아니라, 플라스틱 등 다양한 폐기물로부터 얻어지는 메탄가스도 활용할 수 있어 탄소중립 원료 생산에 기여할 수 있다"고 말했다.
이 연구결과는 에너지 분야 국제 학술지 '에너지 저널(지난해 12월호)'에 실렸다.이준기기자 bongchu@dt.co.kr
KIST 제공
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