제철소 등에서 배출되는 일산화탄소(CO)를 수소로 전환시키는 기술이 국내 연구진에 의해 개발됐다.

 

국토해양부는 ‘해양 초고온 고세균 이용 바이오수소 생산기술개발’ 연구성과 발표회 및 실증생산 플랜트동 준공식을 19일 한국해양연구원에서 개최했다.
이날 해양연구원은 태평양 심해저 열수구에서 분리한 해양 고세균(NA1)을 이용해 세계 최고수준의 바이오수소 생산 기술개발에 성공했다고 밝혔다.

 

국내 대형제철소의 제련과정에서 발생하는 부생가스 중 일산화탄소는 약300만t으로 추정된다.
이 중 60~65% 정도는 제철소 자체열원으로 사용되나 나머지는 CO농도가 불충분해 대기로 방출되고 있다.
제철소에서 CO를 자체열원으로 전환하는데 소요되는 비용은 천연가스를  연료로 사용하는 경우보다 비용이 많이 들지만, 유해물질배출의 저감을 위해 재활용하는 실정이었다.
이런 상황에서 해양연구원은 태평양 심해저 고세균이 CO를 수소로 전환시키는데 탁월한 생산능력을 보유하고 있음을 발견했다.
이에 따라 해양연구원은 고순도 수소를 생산하기 위해 해양바이오수소생산 기술개발사업을 시작했다.

 

해양 고세균(NA1)의 일산화탄소를 이용한 수소생산성은 기존에 보고된 유기물을 원료로 혐기성 박테리아를 이용한 수소생산율과 비교하면 최고 15배에 달해 현재까지 밝혀진 수소생산 미생물 가운데 가장 우수하다.

특히 이번 연구성과는 지금까지 개미산이나 일산화탄소를 원료로 바이오수소를 생산한 기술 중 세계 최고수준이다.
환경오염물질인 일산화탄소의 저감은 물론 제철소 부생가스의 효율적 재활용을 통해 신재생에너지인 수소를 생산함으로써 녹색성장에 기여할 수 있다는 측면에서도 기대를 모으고 있다.

 

제철소 전로가스(LDG 가스)는 60%정도의 일산화탄소를 함유하고 있어 대부분 제철소 자체발전을 위한 열원으로 사용되거나 대기 중으로 배출되고 있는데, 이 중 한해 200만t 이상은 활용이 가능할 것으로 파악되고 있다.
이를 이용해 바이오수소를 생산할 경우 환경오염물질 저감과 신재생에너지 생산이라는 두 가지 기대효과를 모두 충족할 수 있다.

오는 2018년까지 대량생산 기술개발이 완료되면 연간 1만t을 생산, 1000억원 규모의 바이오수소생산이 가능해져 국내 수소수요의 약 5%정도를 대체할 수 있을 것으로 보인다.

  

권도엽 국토부 장관은 “수소가 앞으로 자동차, 연료전지 등에 녹색에너지원으로 수요가 급증할 것으로 예상되고 있다”며 “바이오수소가 조기에 시장에 공급될 수 있도록 실용화연구 투자를 최대한 확대하겠다”고 밝혔다.

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