전남대 김진수 교수
공기 중 이산화탄소로 합성연료 생산 가능성 연구
전남대학교 석유화학소재공학과 김진수 교수팀이 공기 중 이산화탄소를 활용해 지속 가능한 합성 연료 생산(SAF, Sustainable Aviation Fuel) 가능성을 다룬 연구 결과를 발표해 주목을 끌고 있다.
연구팀은 대기 중의 이산화탄소와 수분을 연료로써 활용하는 것이 화석 연료를 대체할 수 있는 잠재적인 방법이 될 수 있다며, 이산화탄소를 합성 연료로 전환하는 과정에서 탄소와 산소의 재활용 전략을 설명했다.
이를 통해 에너지 효율성, 경제성, 탄소 발자국 등의 주요 성능 지표를 평가했다. 특히, 네 가지 개념 단계의 공정을 제안하고, 재활용 루트에 따른 원소(탄소, 수소, 산소)들의 활용률을 체계적으로 평가했다. 이산화탄소를 재활용하는 루트로써는 이산화탄소 형태가 아닌 일산화탄소 형태로 재활용하는 것이 중요하다는 결론을 도출하기도 했다.
연구팀은 이번 연구 결과가 화석 연료 의존도를 줄이고, 탄소 배출을 최소화하며, 국내 탄소 중립 분야에 기여할 것으로 보고 있다.
이 연구는 직접 탄소 포집(DAC) 분야를 선도하고 있는 미국 조지아공과대학교의 thew J Realff 교수 연구실과 Ryan P Lively 교수 연구실과의 공동 연구 결과로, 미국 해군연구청(Office of Naval Research)로부터 원천자금을 지원받고 미국의 직접 탄소 포집 회사 애브노스(Avnos)로부터 지원을 받아 수행됐다.
해당 연구 논문은 국제 학술지인 ‘Energy Conversion and Management(IF 9.9, JCR 1.5%)’의 2024년 11월 호에 실릴 예정이다.
*논문 원제: Carbon and oxygen recycling strategies in CO2-to-sustainable synthetic fuel production: Recycling route, techno-economics and carbon intensity (https://doi.org/10.1016/j.enconman.2024.118877)