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바닷물로 만드는 차세대 청정연료 기술 ScienceDirect 에 공개된 이번 연구는 서울대학교 박상욱 교수·한정우 교수 공동 연구팀이 진행했습니다. 연구진은 값비싼 초순수 대신 바닷물을 활용해 이산화탄소(CO₂)를 메탄(CH₄)으로 바꾸는 기술을 개발했습니다. 메탄은 기존 도시가스 인프라를 그대로 사용할 수 있고 에너지 밀도도 높아 차세대 청정연료로 주목받고 있습니다. 하지만 바닷물 속 마그네슘과 칼슘 이온이 촉매를 막아 효율이 급격히 떨어지는 문제가 있었습니다. 구리 촉매와 EDTA가 만든 혁신 연구 핵심은 구리(Cu)와 산화구리(Cu₂O)를 섞은 ‘Cu-PVP 촉매’입니다. 이 촉매는 반응 중 스스로 나노 구조로 변하며 메탄 생성에 유리한 ‘저배위 구리 구조’를 형성합니다. 특히 180℃ 조건에서 합성했을 때 가장 뛰어난 성능이 나타났습니다. 여기에 EDTA라는 킬레이트 물질을 추가해 바닷물 속 Mg²⁺와 Ca²⁺를 선택적으로 붙잡아 침전물 생성을 차단했습니다. 덕분에 촉매 표면이 막히지 않고 CO₂ 반응 효율이 크게 향상됐습니다. ▲ 바닷물 메탄 연료 원리와 저배위 구리 촉매 EDTA 역할 설명 핵심 항목 연구 결과 최대 메탄 선택성 74.7% 천연 바닷물 성능 65% 이상 유지 안정성 24시간 연속 작동 핵심 첨가제 EDTA 킬레이트 기술 저널 Applied Catalysis B: Environment and Energy 실제 산업 적용 가능성 주목 이번 기술은 실험실 수준을 넘어 산업용 전류 밀도인 200 mA/cm²에서도 높은 효율을 유지했습니다. 연구진은 바닷물 자체의 높은 전도성을 활용해 비용을 낮추고, 기존 천연가스 저장·운송망을 그대로 사용할 수 있다는 점에서 상용화 가능성을 높게 평가했습니다. 또한 이산화탄소를 단순 저장하는 수준을 넘어 연료로 재활용한다는 점에서 탄소중립 시대 핵심 기술로 평가받고 있습니다. ▲ 바닷물 메탄 연료 성과와 65퍼센트 이상 효율 24...

나무에서 플라스틱 원료를 만드는 시대 국립산림과학원 이 나무에서 친환경 화학물질 ‘5-HMF’를 효율적으로 추출하는 기술을 개발했습니다. 이는 석유 기반 플라스틱을 대체할 수 있는 핵심 소재로, 환경과 산업을 동시에 바꿀 수 있는 중요한 성과입니다. 핵심 기술: 5-HMF 고효율 추출 연구진은 목재를 고온·고압 처리해 얻은 혼합물에서 5-HMF를 최대 90% 이상 선택적으로 분리하는 데 성공했습니다. 특히 연속식 공정과 용매 재사용 기술을 적용해 효율성과 친환경성을 동시에 확보한 점이 핵심입니다. ▲ 나무 바이오플라스틱 산업 의미를 설명하는 5-HMF 회수 기술 인포그래픽 한눈에 보는 기술 핵심 정리 구분 내용 원료 목재 기반 산림자원 핵심 물질 5-HMF 추출 효율 최대 90% 이상 특징 연속 공정·용매 재사용 활용 바이오플라스틱·연료 ▲ 5-HMF 연속식 추출 공정 모식도 ▲ 5-HMF 연속식 추출 모니터링 향후 전망 이번 기술은 플라스틱 산업의 친환경 전환을 앞당길 것으로 기대됩니다. 향후 상용화가 진행되면 탄소 저감과 자원 순환 측면에서 큰 효과를 낼 수 있으며, 산림 자원의 고부가가치 활용도 더욱 확대될 전망입니다. 나무 바이오플라스틱 자세히 보기

기후 위기의 해결사, 바닷물을 식수로 바꾸는 기술 지구의 70%가 바다지만 우리가 쓸 수 있는 물은 1% 도 되지 않습니다. 인구 증가와 기후 변화로 전 세계는 물 부족에 시달리고 있는데요, 바닷물에서 염분을 제거해 식수로 만드는 '해수담수화 기술' 이 해결책으로 주목받고 있습니다. 이제는 하늘에서 비가 내리길 기다리지 않아도, 바다에서 물을 ‘만들어내는’ 시대입니다.     대표 기술 비교: 증발법과 역삼투법 해수담수화는 크게 증발법과 역삼투법 으로 나뉩니다. 증발법은 바닷물을 끓여 증기를 응축시키는 전통 방식으로, 대규모 생산에 적합하지만 에너지 소모가 큽니다. 반면, 역삼투법은 미세한 필터를 이용해 바닷물 속 염분을 걸러내는 방식으로, 에너지 효율이 높고 현재 가장 널리 쓰입니다. 기술 원리 장점 단점 증발법 (MSF, MED) 끓여서 증기를 응축 대용량 가능, 안정성 높음 에너지 소모 큼 역삼투법 (RO) 막을 통해 압력으로 물 분리 에너지 효율 우수 막 오염, 정기적 관리 필요 차세대 기술과 환경적 과제 최근에는 저온 열을 활용한 막증류, 에너지 소비가 적은 정삼투, 혁신적 소재인 그래핀 필터 등 차세대 기술도 개발되고 있습니다. 한편, 해수담수화의 부산물인 농축수는 해양 오염을 유발할 수 있어 이를 마그네슘, 리튬 등의 자원으로 활용하거나 이산화탄소를 흡수하는 방식으로 전환하는 연구도 활발합니다. 향후전망 앞으로 해수담수화는 태양광 등 신재생에너지와 결합해 친환경적으로 진화할 것입니다. 동시에 농축수를 자원으로 바꾸는 순환 경제 모델이 확산되면서, 해수담수화는 단순한 물 생산 기술을 넘어 환경과 자원 문제까지 해결하는 핵심 인프라 로 자리잡을 전망입니다.