CO2에서 메탄올을 제조하는 고효율 광전자촉매 합성

전문가 제언

○ 이산화탄소(CO2) 환원기술은 메탄올, 아세트알데히드 및 디메틸에테르 등의 생산을 위하여 산업적으로 이미 이용되고 있다. 그러나 현재의 기술로는 이들 공정에 많은 양의 에너지가 필요할 뿐만 아니라 전환율, 선택도 및 생산성이 낮아 혁신적인 CO2 전환기술이 요구되고 있다.

 

○ CO2를 광촉매 환원에 의하여 고부가가치 화합물로 전환하는 기술은 온실가스를 감축함으로써 지구온난화를 완화하고 탄소원을 재활용함으로써 자원고갈 문제도 해결할 수 있는 매력 있는 기술이다. CO2 환원을 위한 광촉매 연구는 수 없이 보고되어 왔다. 저자들은 Ti/시프 염기가 층간삽입된 ZnFe 층상 이중수산화물(ZnFe-LDH)을 하소하여 Ti/ZnO-Fe2O3 복합체를 합성하고, 이 복합체를 염료감응시켜 CO2의 광전자환원반응의 박막 전극으로 사용하였다. 저자들은 CO2는 HCOOH와 HCHO를 거쳐 최종적으로 메탄올로 전환되는 경로를 제시하였다.

 

○ 정부는 현재 파리 신기후체제 협약 이행을 위해 “2030년 온실가스 감축목표 달성을 위한 온실가스 감축 로드맵”을 구체화하는 작업을 진행 중이다. 온실가스 감축 로드맵은 이번이 처음이 아니지만, 이번에는 형식적인 실적평가를 넘어 실효성을 확보하고 각 부문별로 책임을 지고 이행해야 한다고 전문가들은 제안하고 있다.

 

○ 국내에서 광촉매에 의하여 CO2로부터 화학물질과 연료를 제조하는 연구보고는 민병권 등의 “광전기화학적 CO2 전환 기술 개발”, 강정구 등의 “이산화탄소를 이용한 지속가능한 연료생산 인공광합성 기술 개발” 등 다수 있지만 아직 기초연구단계에 머물러 있어 보인다.

 

○ 국제적으로 어느 광촉매가 가장 우수한지에 대한 평가는 아직 없다. 이제는 많은 광촉매 종류 중에서 선택과 집중 전략을 수립하여 연구개발을 추진해야 될 것으로 생각된다. CO2를 광촉매 환원에 의하여 고부가가치 화합물로 전환하는 선도적인 기술이 국내에서 개발되어 온실가스 감축에 기여할 수 있기를 기대한다.

 

저자

Shengjie Xia, Yue Meng, Xiaobo Zhou, Jilong Xue, Guoxiang Pan, Zheming Ni

자료유형

니즈학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2016

권(호)

187()

잡지명

Applied Catalysis B: Environmental

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

122~133

분석자

이*용

분석물

• CO2에서 메탄올을 제조하는 고효율 광전자촉매 합성.pdf [537,949 byte]

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