고체산화물 전해조를 이용하여 CO2에서 CO를 생산하는 공정

전문가 제언

○ 이 발명은 고체산화물 전해조(SOEC: solid oxide electrolysis cell) 스택(stack)에서 CO2로부터 CO를 생산하는 공정에 관한 것이다. SOEC는 고체산화물 연료전지(SOFC: solid oxide fuel cell)가 반대 모드로 작동하는 것이다. 이 전해조에서는 고체 산화물 혹은 세라믹 전해질을 사용하며, CO2는 가해진 전류에 의하여 스택의 연료 측으로 흐르면서 일부가 CO로 환원되고, 발생한 잉여 O2는 스택의 산소 측으로 이송된다. SOEC에서 생산된 CO는 CO2와 혼합되어 있으므로 분리공정을 거친다.

 

○ 지구 기후변화 대책의 하나로 CO2를 촉매에 의한 환원, 태양광 촉매에 의한 환원, 화학반응 원료로 활용하는 등 다양한 방안이 추구되고 있다. 이 발명은 고체산화물 연료전지의 원리를 응용하는 CO2 환원방법이다(CO2 → CO + 1/2O2).

 

○ 특허 출원인들은 청구사항으로써 SOEC뿐만 아니라 원료 CO2 투입에서 제품 CO 생산에 걸쳐 관계되는 전후방 거의 모든 공정기기가 망라되는 공정을 주장하였다. SOEC를 이용하여 CO2로부터 CO를 생산하는 방법(이는 출원인이 인정한 것임)은 물론 단위별 열교환 및 정제기술은 이미 알려진 기술인데도 CO2 환원을 위한 전후방 공정을 망라하는 공정을 청구한 것이다.

 

○ 이 기술은 공개 이전에 이미 학계 저널에 발표된 바 있다: “Electrolysis of carbon dioxide in Solid Oxide Electrolysis Cell”, Journal of Power Sources, vol. 193, no.1 pp349～358, (2009); “Production of Sustainable Fuels by means of Solid Oxide Electrolysis”, ECS Transactions, vol. 35, no.1. pp. 2941～2948 (2011). 따라서 이 출원은 신규성을 인정받기 어려울 것으로 보이므로, 국내 관련업계에 미치는 영향은 별로 없을 것으로 생각된다.

저자

HALDOR TOPSØE A/S

자료유형

니즈특허정보

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2016

권(호)

US20160040311

잡지명

US특허

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

~22

분석자

이*용

분석물

• 고체산화물 전해조를 이용하여 CO2에서 CO를 생산하는 공정.pdf [464,209 byte]

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