GIST, 탄소 배출 없는 '그린 암모니아' 생산 기술 개발

광주과학기술원(GIST)이 탄소 배출 없는 '친환경 암모니아' 생산 기술을 개발했다.
GIST는 26일 "지구·환경공학부 이재영 교수 연구팀이 전기에너지만으로 질소를 암모니아로 전환할 수 있는 촉매를 개발해 탄소 배출이 없는 '그린 암모니아' 생산을 위한 새로운 공정 제시했다"고 밝혔다.
질소와 수소의 화합물인 암모니아는 비료나 요소수를 만드는 데 사용되는 중요한 물질이다. 온실가스 없는 친환경 에너지원이자 질량·부피당 수소 밀도가 높아 차세대 수소 저장체로 주목받고 있다. 하지만 현재 보편적으로 사용되는 암모니아 생산 공정은 암모니아 합성 과정에서 에너지 소모량이 많고 상당량의 이산화탄소가 배출되는 단점이 있다.
GIST 연구팀은 전기방사법을 통해 공기 중 질소를 고부가가치의 암모니아로 전환하는 데 성공했다. 연구팀이 활용한 전기화학적 암모니아 합성 시스템에서는 암모니아 전환 효율이 기존 약 10% 미만 수준에서 최대 34.5%까지 향상된 것으로 나타났다.

GIST 관계자는 "기존 암모니아 생산공정을 대체할 수 있는 생산 공정 개발이 필수적"이라며 "전기에너지를 이용한 암모니아 합성 공정은 에너지 소모량이 적고 화석연료 의존도를 낮출 수 있다는 점에서 새로운 탄소중립 기술로 주목받고 있지만 암모니아 전환 효율이 낮아 개선이 필요하다"고 설명했다.
이재영 GIST 교수는 "이번 연구 성과는 기존 공정보다 더 친환경적인 새로운 암모니아 생산 공정과 암모니아의 수소 저장체로서의 가능성을 제시했다는 점에서 큰 의미가 있다"며 "향후 대량 생산이 가능하도록 반응기를 최적화시킨다면 암모니아 생산 공정 효율을 최대한 높일 수 있을 것으로 기대한다"고 말했다.
[광주 = 진창일 기자]