- CO₂ 변환농축 모듈시스템 개발로 이산화탄소 해양저장 기술적 토대 마련 -

 

한전 전력연구원(원장 최인규)은 이산화탄소를 바닷물 속에 직접 저장할 수 있는 기술을 확보하고 하루에 0.25톤의 CO₂를 처리할 수 있는 프로토 타입의 "이산화탄소 변환 농축 모듈시스템"을 전력연구원 내에 구축하고 시험평가를 완료하였다. 현재 대부분의 이산화탄소 저장기술은 포집한 이산화탄소를 수송하여 퇴적층인 석유-가스 채굴공, 염대수층, 석탄층 등에 격리해야 하지만, 본 기술은 이산화탄소를 해수에 이미 존재하는 물질인 중탄산이온으로 변환시킨 후 해양에 직접 방류하여 바닷물과 함께 저장하는 기술이다.

이번에 전력연구원에서 개발한 CO₂ 변환-농축 공정기술은 해수 1톤당 이산화탄소 약 15 kg을 처리할 수 있으며, 이는 기존 유사 공정인 석회석을 이용한 이산화탄소 중화 처리 공정이 해수 1톤당 이산화탄소 약 150~200g 정도 처리하는데 비해 그 성능이 약 100배 향상된 수준이다. 전력연구원에서 개발한 이산화탄소 해양저장 기술은 폐석회석과 이산화탄소가 반응하여 중탄산이온으로 변환시키는 공정을 개량하여 알카리성 폐기물에 함유된 생석회를 해수에 용해시켜 해수 중 다량으로 존재하는 마그네슘 이온을 산화마그네슘으로 침전시키는 공정을 추가한 것이 특징이다. 본 개량된 공정시스템을 통해 발전소 모사가스(15% CO₂)를 이용하여 시험운전한 결과 이산화탄소의 농축도가 기존 공정 대비 100배 증가하고 이산화탄소 포집율도 약 95%로 나타났다.

전력연구원에서 개발한 공정을 이용한 이산화탄소 해양 저장기술이 상용화될 경우, 약 20조 톤의 이산화탄소를 해양에 격리할 수 있을 것으로 기대된다. 이는 IEA(국제에너지기구)의 2050년 이산화탄소 감축 목표인 480억 톤/년을 기준으로 했을 때 약 400년간 이산화탄소를 저장할 수 있는 용량으로 새로운 기후변화 대응기술로서 활용 가능성이 있다. 특히, 현재의 CO₂ 저장기술은 저장 공간을 확보해야 하는 한계가 있지만, 본 기술은 별도의 저장 공간이 필요 없을 뿐만 아니라, 중탄산이온이 갖는 산성도를 완충하는 특성 때문에 해양 산성화를 완화시키는 장점도 있다. 전력연구원 최인규 원장은 개발된 "CO₂ 해양저장 기술의 경제성 확보를 위해 저가의 알칼리성 물질을 이용한 농축기술을 격상하여 연구할 계획"이며, 아울러 "본 기술의 CO₂ 변환 농축수에 관한 해양 환경 영향평가를 수행하여 본 기술의 상용화를 위한 국내외 법적 제도 마련에 앞장 설 것"이라고 밝혔다.

 

 

[주요보도 URL]

○ 한국경제 http://www.hankyung.com/news/app/newsview.php?aid=201510292763C

○ 에너지타임스 http://www.energytimes.kr/news/articleView.html?idxno=34892