"충전지처럼"…공기 중 탄소 포집, 에너지 절반으로 줄였다

미국 델라웨어대학교 연구팀이 기존보다 에너지를 절반만 사용해 공기 중에서 이산화탄소를 효율적으로 포집하는 배터리 방식의 신기술을 개발했다.

27일(현지시간) 델라웨어대학교(UD) 연구팀은 충전지 화학 기술에 기반한 직접 공기 포집(DAC) 시스템을 개발했다고 밝혔다. 이번 연구 결과는 국제학술지 '네이처 에너지'에 게재됐다.

이 기술은 니켈 수산화물 배터리 전극을 사용해 장치 한쪽에서 공기 중 이산화탄소를 포집하고, 다른 쪽에서 정화된 흐름으로 방출한다. 기존 시스템과 달리 열에너지가 아닌 전기를 사용하며 상온에서 작동하는 것이 특징이다.

연구팀에 따르면 이산화탄소 1톤을 제거하는 데 드는 에너지는 1메가와트시(MWh) 미만으로, 기존 방식보다 약 50% 적다. 연구팀은 이 기술이 전 세계적으로 목표로 하는 톤당 100달러의 직접 공기 포집 비용을 달성 가능하게 할 것이라고 설명했다.

델라웨어대에서 기술을 이전받은 협력사 '리페어 카본'은 이스라엘에서 파일럿 규모 장치를 제작해 5000시간 이상 성공적으로 가동하며 내구성을 입증했다. 이 시스템은 충전식으로 반복 사용이 가능하다.

포집된 농축 이산화탄소는 저장하거나 판매할 수 있다. 또한 음료 산업용 이산화탄소나 동물 사료 방부제, 항공 연료 등으로 재활용될 수 있다.

논문 제1 저자인 제임스 부헨은 "직접 공기 포집 기술은 농업이나 건설처럼 분산된 배출원을 효과적으로 처리할 수 있다"고 말했다.