에너지 소비 크게 줄여 … 수소·화학원료 동시 생산 가능성 제시
성균관대는 미래에너지공학과 박승학 교수 연구팀이 고려대, 미국 노스웨스턴대와 공동으로 외부 전력 공급 없이 친환경 과산화수소를 고효율로 생산하는 전기화학 시스템을 개발했다고 24일 밝혔다.
과산화수소는 제지·반도체·의료·바이오 분야에서 널리 쓰이는 화학물질이다. 기존 생산 방식은 에너지 소비가 많고 공정이 복잡해 친환경 생산 기술 개발이 과제로 꼽혀왔다.
연구팀은 화학 반응 과정에서 전극 표면에 생기는 미세 기포가 생산 효율을 떨어뜨린다는 점에 주목해 기포를 효과적으로 제거하는 기술을 개발했다. 이를 통해 별도의 전력 공급 없이도 산업 현장에서 활용 가능한 수준의 생산성과 약 90%의 높은 선택성을 확보했다.
이 기술은 과산화수소뿐 아니라 청정에너지원인 수소와 화학 원료인 푸로산도 함께 생산할 수 있으며, 기존 전기화학 공정보다 에너지 소비를 크게 줄일 수 있는 것으로 확인됐다.
박승학 교수는 “전극 표면의 기포를 제어하는 새로운 접근으로 상용화 가능성을 높였다”며 “탄소 배출을 줄이는 친환경 화학 공정 개발에 활용될 것으로 기대한다”고 말했다.
이번 연구는 과학기술정보통신부 지원을 받아 수행됐다. 연구 결과는 에너지·환경 분야 국제학술지 Energy & Environmental Science에 게재됐다.
댓글
0