DGIST 연구팀, 신개념 암모니아 합성 촉매 기술 개발

대구경북과학기술원(DGIST)은 13일 공기 중에 떠다니는 질소를 활용해 암모니아를 합성하는 촉매를 개발했다고 밝혔다.

이 촉매는 기존의 암모니아 합성법과 같은 효율이 있으면서도 이산화탄소를 배출하지 않는 친환경적 특성을 지닌다.

암모니아는 비료나 수소 운반체 등 다양한 분야에 활용되는 귀한 화학 원재료 중 하나다.

하지만 암모니아를 합성하는데 사용되는 기존 방식인 '하버-보슈법'은 인류가 배출하는 전체 이산화탄소의 1~2%를 차지할 만큼, 환경파괴의 원인 중 하나로 지목돼 왔다.



DGIST 에너지공학전공 샨무감 교수 연구팀은 전기화학적 반응을 일으켜 공기 중 질소로부터 암모니아로 합성하는 '질소 환원 반응(NRR)'을 이용한 방식을 제시했다.

또 새로 개발한 촉매를 이용해 질소 환원 반응을 일으킬 경우, 공기 중 질소가 액체화되면서 암모니아 합성이 가능했다.

이 연구 결과는 에너지 및 환경 분야에서 국제적 저널인 Applied Catalysis B: Environmental 온라인판 2월20일자에 실렸다.

샨무감 교수는 "이번에 개발한 암모니아 합성 촉매는 합성과정에서 발생하는 이산화탄소가 없고, 여러 합성 준비 단계를 거치지 않고 단 한번의 반응을 통해 암모니아 합성이 가능하다"며 "이는 합성을 위해 여러 단계를 거치고, 그 과정에서 이산화탄소를 발생시키는 기존 암모니아 합성법과 달리 진정한 친환경적인 접근"이라고 말했다.

wowcop@news1.kr