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프레온 분해촉매의 개발과 공업화

전문가 제언: ○ 1974년 Molina와 Lawland 박사에 의해 지상 20-40km의 성층권에 있는 오존이 프레온가스(CFCs)에 의해 파괴된다고 발표된 후 11년이 경과한 1985년에 영국의 남극조사팀의 관측 자료를 통해 프레온가스는 오존파괴의 주범으로 입증되었다. 프레온가스는 매우 안정된 화합물이라 대기권에서는 분해되지 않으며 성층권까지 이동된 후에 자외선에 의해 분해되어 오존파괴의 촉매로 작용하는 염소분자를 방출하게 되며 오존층이 파괴된 후 염소는 재생되므로 하나의 염소분자는 수천에서 수십만 개의 오존을 파괴할 수 있는 것이다.

○ 프레온가스는 냉장고나 냉각기의 냉매, 소화제(消火劑), 반도체의 세정제, 화장품의 스프레이가스 등에 폭넓게 사용되어 왔다. 프레온가스와 오존층의 관계가 지적되면서 프레온의 사용규제가 미국과 선진국을 중심으로 실시되다가 1984년에는 남극에서 오존홀이 발견되면서 프레온가스에 의한 오존층파괴가 현실적인 문제로 등장하게 되었다. 드디어는 국제적인 프레온 규제조약인 오존층을 파괴하는 물질에 관한 몬트리올의정서가 채택되기에 이르렀고 선진국에서는 CFC의 생산이 전면 금지되기에 이르렀다.

○ 1994년 4월에 Nature지에 발표된 미 국립해양대기관리국(NOAA)의 연구결과에 의하면 CFC-12의 농도는 실제로 증가했으며 CFC-11은 약간 감소했다고 한다. CFC는 개발도상국에서는 2010년까지 제한적으로 제조가 허가되었다. CFC-11은 일부러 분해시키지 않으면 45년 동안 공기 중에 남아 있게 되어 버려진 냉장고나 발포스티로폼 등에서 계속 방출되고 있다. 따라서 기존에 CFC를 사용하여 생산했던 폐기물에서 CFC를 분리 회수하는 능동적인 자세로의 전환이 시급하다.

○ 본고는 일본에서 상업화단계로 진입한 프레온의 촉매를 이용한 분해방법을 실험과정과 실용화과정을 요약하여 소개한 것으로 우리나라의 산업계 및 연구소가 당장에 도전해야 할 시급한 과제라고 생각한다.

저자: YASAKU TAKITA
자료유형: 학술정보