생물학적 촉매를 이용한 CO2 회수

전문가 제언

매년 3.2기가(Giga: 109) 톤이 방출되는 CO2의 대부분은 화석연료로부터 나온다. 산업화가 시작된 18세기 대기 중 CO2 농도는 280ppm이었으나 1980년대에는 이미 생태계의 수용능력 한계에 도달했고, 2010년에는 383ppm으로 치솟았다. 불행히도 CO2 내 탄소의 산화상태가 매우 높아서 이를 유용한 화합물로 전환시키는 데는 많은 에너지가 소요된다. 현재 요소나 살리실산 합성과 같이 CO2를 산업적으로 이용하는 프로세스들은 몇 되지 않고, 년 간 2천만 톤이 생산되는 메탄올 생산에도 소량의 CO2가 첨가될 뿐이다.

 

엄청난 양의 CO2가 배출되고 있다는 사실을 감안해 볼 때 CO2를 탄소 소스로 사용해서 화합물이나 연료를 만들 수 있으면, 화학 산업을 지속가능한 녹색 산업으로 전환시킬 수 있을 것이다. 그러한 의미에서 최근 효소 촉매를 사용해서 CO2를 중탄산염으로 환원시키는 기술이 개발되고 있다는 점은 중요한 의미를 갖는다.

 

재생에너지 소스로부터 얻은 청정(또는 녹색)한 수소를 CO2와 반응시켜 포름산이나 포름산염을 생산하는 방법은 CO2를 회수하는 이상적인 방법이다. 이 개념은 우리 주변에 넘쳐나는 재생에너지 소스로부터 생산된 수소로 CO2를 가역적으로 환원시켜 수소를 안전하게 수송하고 저장한 다음 필요할 때 다시 추출할 수 있다는 장점이 있다. 과거 금속 촉매 존재 하에 CO2와 H2를 포름산염(HCOO？ 또는 HCO2？)으로 전환시키기 위해서는 고온과 고압이 필요했지만, 최근 성능이 향상된 이리듐, 코발트 및 철 기반 촉매들이 개발되면서 온화한 조건에서 가역적으로 CO2를 수소화시킬 수 있게 되었다.

저자

Matthias Beller and Uwe T. Bornscheuer

자료유형

연구단신

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2014

권(호)

53()

잡지명

Angewandte Chemie International Edition

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

4527~4528

분석자

이*웅

분석물

• 생물학적 촉매를 이용한 CO2 회수.pdf [260,507 byte]

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