GS칼텍스는 17일 서울 강남구 GS타워에서 한국화학연구원과 '탄소 포집·활용(CCU) 사업 협력 및 전략적 제휴를 위한 업무협약(MOU)'을 체결했다고 밝혔다. 양측은 협약에 따라 CCU 기술 개발, 인프라 점검과 상용화 가능성 검토 등에 협력할 계획이다. GS칼텍스는 수소 첨가, 촉매 활용 등 화학적 전환 기술을 통해 이산화탄소를 휘발유, 경유, 항공유 등 연료 및 석유화학 기초원료 등으로 전환하는 방안을 연구하고 있다. GS칼텍스는 CCU 원천기술을 보유한 한국화학연구원의 CCU 기술 검증 및 상용화 검토 역량을 바탕으로 관련 사업의 미래 경쟁력을 강화할 계획이다. 김정수 GS칼텍스 전략기획실장은 "협약을 통해 CCU 기술 개발 및 상용화에 속도가 붙을 것으로 기대한다"며 "CCU 기술 개발을 통해 글로벌 CCU 기업으로 도약할 것"이라고 말했다. 헬로티 김진희 기자 |
얇은 막 형태 '맥신 초박막 스피커'...유연한 디스플레이 등에 활용 국내 연구진이 어디든지 붙일 수 있고, 모양도 자유자재로 바꿀 수 있는 스피커를 개발했다. 울산과학기술원(UNIST)은 에너지화학공학과 고현협 교수팀이 한국화학연구원 안기석 박사팀과 함께 '스피커 자체의 형태를 변화시켜 소리의 방향을 조절할 수 있는 맥신 초박막 스피커'를 개발했다고 28일 밝혔다. 이 초박막 스피커는 마이크로미터(㎛·100만분의 1ｍ) 이하의 얇은 막 형태다. 각종 표면에 쉽게 붙일 수 있고, 형태도 바꿀 수 있다. 스피커 지지대 모양에 따라 360도나 선택적인 위치로 출력도 할 수 있다. 공동 연구팀은 각종 센서나 반도체 등으로 쓰이는 평면 구조 나노 물질인 맥신(MXene)을 스피커 개발에 활용했다. 또 두께가 열이 침투되는 깊이보다 얇은 패럴린 기판을 사용했다. 이 덕분에 소리를 양방향으로 출력할 수 있고, 굽히거나 비트는 등 모양을 변형시켜도 안정적인 소리를 만들어낼 수 있다. 높은 음압 레벨(SPL) 출력(15㎑에서 74.5㏈)이나 14일간의 소리 성능 테스트에서 높은 안정성을 보였다고 연구팀은 설명했다. 특히 20㎝×20㎝ 크기의 유연한 대면적 표면으로 포물선형
승진 인사 ▲ 부원장 최영민 ▲ 화학공정연구본부장 황동원 ▲ 화학소재연구본부장 이선숙 ▲ 의약바이오연구본부장 김광록 ▲ 정밀·바이오연구본부장 서봉국(겸 울산행정운영실장) ▲ 화학플랫폼연구본부장 최우진 ▲ 연구전략본부장 양경욱(겸 연구전략본부 중소기업지원실장) ▲ 경영기획부장 조승목 ▲ 행정관리부장 오우영 ▲ 국가전략기술추진단 전략기술정책센터장 최호철 ▲ " 탄소중립전략센터장 이기백 ▲ 대외협력실장 김도균 ▲ 연구전략본부 연구기획실장 김용진 ▲ 경영기획부 경영기획실장 곽휘웅 ▲ " 예산운영실장 김성원 ▲ " 재무회계실장 김민철 ▲ " 전산운영실장 유영근 ▲ 행정관리부 안전보건실장 이은호 헬로티 김진희 기자 |
한국화학연구원 탄소자원화 플랫폼 화합물 연구단(이하 플랫폼 연구단)은 9일 연구원 디딤돌플라자 3층 교육장에서 '제1차 찾아가는 화학콘서트'를 개최했다. 이날 행사는 대전지역 학생·학부모 등이 참여한 가운데 지구온난화·기후 위기 특강, 화학 기초 학습 도구 특강, 케미아트리움 견학 등 순서로 진행됐다. 플랫폼 연구단 연구원들은 이산화탄소 포집·저장, 탄소자원화 등 온실가스 감축을 주제로 지구온난화·기후위기 등 전문 지식을 학생·일반인이 쉽게 이해할 수 있도록 전달했다. 이윤조 연구단장은 "화학콘서트를 통해 과학 대중화에 한 발 더 가까이 다가서는 동시에 탄소중립을 위한 국책연구단의 임무·역할도 적극적으로 알릴 예정"이라고 말했다. 지난해 5월 출범한 플랫폼 연구단에는 화학연과 한국에너지기술연구원(KIER), 한국과학기술연구원(KIST), LG화학, GS건설, 서울대학교 등 총 22개 연구기관·대학·기업이 참여했다. 플랫폼 연구단은 지구온난화 주범인 이산화탄소 등 제품 생산 공정에서 부산물로 발생하는 부생가스와 생물에서 유래된 유기물이 다량 함유된 유기성 폐기물에서 에틸렌·탄화수소·윤활유 등 유용한 플랫폼 화합물을 생산해 내는 탄소자원화 기술을 개발하게 된다.
화학연·표준연·전북대 연구팀 성과…투명 유연 디스플레이 등에 활용 종이보다 얇은 이차원 박막 반도체를 빛으로 땜질 가공하는 차세대 반도체 기술이 개발됐다. 이차원 박막 반도체는 그래핀처럼 얇은 두께, 투명성, 유연함 등 장점이 있으면서도 그래핀과 달리 반도체 성질을 띠고 있어 2010년 첫 발견 이후 차세대 디스플레이, 광센서·반도체 소자로 주목받고 있다. 21일 한국화학연구원에 따르면 이차원 박막 반도체를 반도체 소자 등으로 활용하려면 표면에 패턴·회로를 만드는 기술, 즉 실시간 패터닝 가공 기술이 필요하다. 하지만 이차원 박막 반도체는 두께가 원자층(0.62㎚ 내외) 정도로 매우 얇아 손상이 잘 된다. 기존 반도체 가공기술인 열 가공·이온 주입·플라스마 등은 박막 표면이 손상될 위험이 있고, 원하는 위치에 패터닝하기 위해서는 추가 비용과 공정이 필요하다. 가공 시간이 수 분에서 수 시간까지 길어져 생산성이 떨어지는 단점도 있다. 화학연 김현우 박사·한국표준과학연구원 신채호 박사·전북대 김태완 교수 공동연구팀은 이차원 박막 반도체 위에 레이저 빛을 쪼아 납땜질하듯이 패터닝하는 가공 기술을 개발했다. 이 기술은 박막 반도체 손상 없이 수초 내 거의 실시간으로
포스코 제철공정 부생가스, 저탄소 플라스틱 원료로 쓴다 포스코가 이산화탄소 포집·활용(CCU) 기술을 바탕으로 제철공정에서 발생하는 부생가스를 플라스틱 원료로 활용하는 기술 개발에 참여한다. 포스코는 지난 6일 한국화학연구원, 포항산업과학연구원(RIST) 등과 '저탄소화학공정 융합연구단' 을 출범하고 대전 한국화학연구원에서 현판식을 했다고 밝혔다. 연구단은 포스코와 LG화학, 롯데케미칼 등 국내 기업을 비롯해 한국화학연구원, 한국에너지기술연구원, RIST, 포스텍, 충남대 등 총 10개 산학연 기관이 공동으로 설립했으며 향후 총 252억원의 연구비를 투자한다는 계획이다. 연구단은 기존 기술보다 이산화탄소 배출을 약 15% 저감할 수 있는 플라스틱 원료 '저탄소 올레핀' 제조 기술 개발 연구를 2025년까지 3년간 진행할 예정이다. 구체적으로는 포스코 고로에서 발생하는 부생가스에서 추출한 일산화탄소를 활용해 메탄올을 합성하고, 이를 나프타와 동시 분해해 플라스틱의 기초 원료가 되는 올레핀을 제조하는 통합공정을 개발한다는 계획이다. 기존 기술에 비해 올레핀 제조에 필요한 나프타의 사용량을 줄임으로써 나프타 생산 공정의 이산화탄소 배출을 줄이는 동시에 포스코 제철
이산화탄소 배출 15% 이상 감축 목표 한국화학연구원(화학연) 등 10개 기관·기업이 제철소에서 배출되는 부생가스를 석유화학 플라스틱 원료로 탈바꿈시키기 위한 기술 개발에 나선다. 화학연은 6일 디딤돌플라자 대회의실에서 '저탄소화학공정(LCP) 융합연구단' 현판식을 개최했다. 화학연과 한국에너지기술연구원(에기연), 포항산업과학연구원, LG화학, 롯데케미칼, 포스코 등 10개 기관·기업은 철강·석유화학 산업 온실가스 배출 부담을 줄일 수 있는 플라스틱 원료 제조기술을 개발하게 된다. 포스코 정석모 산업가스사업추진반장은 "현재 포스코는 제철소에서 발생하는 부생가스를 제철공정과 발전소의 열원으로 사용하고 있다"며 "이번 연구를 통해 철강의 자원으로 석유화학산업의 탄소 저감에도 기여할 수 있어 그 의미가 더욱 크다"고 말했다. 2020년 기준 철강 산업에서 1억3200만t, 석유화학 6900만t의 온실가스가 각각 배출되고 있다. 이는 국내 온실가스 배출 1∼2위를 차지하는 양이다. 융합연구단은 앞으로 3년간 252억원을 투입해 이산화탄소를 다량 포함한 제철소 고로 부생가스(BFG)에서 플라스틱 원료(올레핀)를 제조하는 기술을 개발할 계획이다. 기존 플라스틱 원료 제
탄소감축 성장 위한 친환경 기술 이전 롯데케미칼은 지난 19일 서울 송파구 시그니엘서울에서 한국화학연구원과 탄소중립, 자원선순환, 수소에너지 분야 기술에 대한 공동연구 및 기술이전 협약식을 가졌다고 21일 밝혔다. 이번 협약은 '2030 비전-탄소감축성장' 달성을 위한 '링크'(LINK·LOTTE Innovation Network) 프로젝트의 하나로 마련됐다. 이 프로젝트는 대학, 연구기관, 기업, 전문가와의 오픈 이노베이션 연구 활동을 통해 미래 기술을 선제적으로 확보하고, 산업 간 협력으로 기술의 확장을 이뤄내기 위한 것이다. 이번 협약으로 '탄소중립 분야 신 공정 및 폐플라스틱 자원화 기술 공동연구', '수소에너지 관련 촉매·공정 원천기술 이전' 등의 연구과제에 전문인력이 투입돼 3년 동안 연구개발을 진행하게 된다. 롯데케미칼 김교현 대표이사 부회장은 "탄소 감축 성장을 위해서는 다양한 이해 관계자들과의 오픈 이노베이션을 통한 혁신 기술개발이 필수적"이라고 강조했다. 롯데케미칼은 앞서 올해 1월 한국과학기술원(KAIST)과 탄소중립연구센터를 설립해 탄소중립 사회 실현 및 폐플라스틱 문제 해결을 위한 5건의 연구 개발을 진행하고 있다. 또 리튬 메탈 음극
재료硏, 장수명 고효율 음이온교환막 수전해 스택 기술 국산화 한국재료연구원(KIMS)은 최승목 박사 연구팀이 한국화학연구원(KRICT) 이장용 박사 연구팀과 융합연구를 통해, 고활성/고내구 비귀금속 촉매/전극 소재와 고성능 음이온교환 소재를 개발하고 이를 수전해 시스템에 적용함으로써, 비귀금속 기반의 장수명/고효율 음이온교환막 수전해 스택 기술을 국내 최초로 개발하는 데 성공했다고 밝혔다. 본 기술은 재료연이 고활성/고내구 비귀금속 촉매 소재 합성 기술과 대면적 전극 공정 기술, 막전극접합체 제조 기술 및 스택 조립/운전 기술을 맡았으며, 화학연이 음이온교환 소재 및 고분자 분리막 제조 기술을 융합해 핵심 소재 부품을 모두 국산화한 것이다. 공동연구팀은 본 기술을 상용 대면적 다중셀 스택에 적용해, 저위발열량기준 수소 발생 효율 75.6%, 수소 1kg 생산에 필요한 소비 전력 44킬로와트 아워, 연속 운전 2,000시간 동안 성능 감소율 0.2퍼센트를 달성했다고 전했다. 기존 연구는 개발된 소재가 수전해 시스템에 적용되지 못하고 소재 단위의 성능 평가에 그치는 한계가 있었다. 공동연구팀은 소재 및 미니셀 단위의 연구를 넘어서는 핵심 원천 소재 및 부품을 상
한 번 쓰고 버리는 게 아닌, 약 1년 동안 지속적으로 쓸 수 있는 혈당센서 기술이 개발됐다. 현재 시판되는 혈당 측정 센서는 대부분 일회용이며, 일회용이 아니더라도 2주일 이상 가는 센서가 드물다. 그러나 향후 웨어러블 기기에 적용하기 위해서는 지속적으로 쓸 수 있는 혈당 센서가 필요하다. 이에 전세계적으로 오래 쓸 수 있는 혈당센서 기술이 개발되고 있지만 기술의 복잡성과 난이도 때문에 연구가 기초 단계에 머물러 있다. 한국화학연구원은 이정오 박사팀과 세명대학교 장아랑 교수팀이 하루 3회 측정시 약 1년 동안 지속적으로 쓸 수 있는 새로운 혈당 센서 기술을 개발했다고 밝혔다. 일반적으로, 혈당 센서는 체액(혈액, 땀 등의 분비물)과 센서 속 효소가 반응해 나오는 부산물 중 하나인 ‘과산화수소’를 검출하는 방식으로 작동한다. 체액 속에 있는 ‘글루코오스’가 센서의 효소와 만나 과산화수소를 배출하면, 센서 안의 전극과 과산화수소가 전기화학적으로 산화 환원 반응을 일으키는 과정에서 과산화수소의 양을 감지하는 원리다. 이때 일어나는 전기화학 반응에는 촉매가 필수적인데, 촉매가 직접 체액에 닿기 때문에 체액으로 인한 손상이 일어나 센서의 지속성이 떨어졌던 것이다.
한국화학연구원과 에스제이신소재·서해그린화학·스마트코리아 등 3개 기업은 18일 전기차 주행거리 향상을 위한 고용량 이차전지 음극재 생산 업무 협약을 체결했다. 3개 기업은 화학연에서 이전받은 기존 기술로 각각 개발·생산하던 소재를 활용해 새로운 상용품을 개발하기로 합의했다. 서해그린화학·스마트코리아가 석유 정제공정에서 발생하는 저가의 잔사유를 활용한 중간소재인 코팅용 피치와 피치계 다공성 탄소소재를 각각 생산·공급하고, 에스제이신소재는 이를 공급받아 고용량 음극재를 최종적으로 생산하게 된다. 배터리에서 음극은 양극에서 이동한 리튬이온의 저장소 역할을 하는데, 음극재는 배터리 충전 속도와 수명·안정성을 결정하는 중요한 요소다. 화학연은 기술지원, 성능·수율 향상을 위한 현장 자문 등을 수행한다. 이미혜 화학연 원장은 "기존 흑연 음극재 보다 약 5배 이상 용량을 구현할 수 있다"며 "안정성도 30% 이상 우수해 전기차용 배터리 분야 시장을 선도할 수 있을 것"이라고 말했다. 헬로티 김진희 기자 |
친환경․지속가능 복사냉각 소재로 건물 실외 온도 9℃ 감소 효과 예측 국내 연구진이 추가 에너지 사용 없이 에어컨처럼 냉각이 가능한 친환경 제로-에너지 냉각 소재를 개발했다. 한국화학연구원(이하 화학연) 김용석·박찬일 박사·박초연 학생연구원, 중앙대학교 유영재 교수, 캘리포니아대학교 어바인(UCI) 이재호 교수 공동 연구팀은 최근 발표된 연구에서 다양한 분야의 냉각에 활용할 수 있는 친환경 수동 복사냉각 소재를 개발했다. 본 기술 개발을 통해 여름철 냉각이 중요한 건물, 자동차, 태양전지 등 다양한 분야에 응용하여 에너지 사용 없이 효율적인 열관리에 기여할 수 있을 것으로 전망된다. 뿐만 아니라, 생분해되는 친환경 소재를 활용하여 폐기물이 발생하지 않아 친환경 냉각 소재로 널리 활용될 것으로 기대된다. 수동 주간 복사냉각은 플랑크 법칙에 따라 물체에서 자발적으로 발생하는 전자기복사를 이용해, 열을 방출시키고 태양 빛은 반사하여 물체의 표면 온도를 낮추는 기술이다. 즉, 수동 복사냉각 기술은 낮에도 복사냉각을 유지하기 위해서 태양 빛을 95% 이상 반사하면서 열방출을 용이하게 하는 소재 기술이 관건이다. 지구의 대기를 구성하는 분자들(O2, CO2, H2O 등
화학연, 자가치유 코팅 소재 기술 개발 자동차 표면이 긁혔을 때 햇빛을 쬐면 30분만에 스스로 원상 복구되는 투명한 보호용 코팅 소재가 개발됐다. 보호용 코팅 소재는 제품 본래의 색이 드러날 수 있도록 무색투명해야 하고, 고가 제품의 표면을 보호해야 하므로 내구성이 좋아야 한다. 특히 자동차 보호용 코팅 소재는 온도 등 외부 변화에 크게 영향받지 않아야 한다. 이러한 조건을 모두 만족시키면서 자가치유 기능을 부여하기가 지금까지는 매우 어려웠다. 자가치유가 잘 되려면 분자의 이동이 자유로워야 해서 내구성이 약하며, 자가치유를 일으키는 특정 조건 때문에 코팅 소재의 성능이 떨어질 수 있기 때문이다. 한국화학연구원은 김진철, 박영일, 정지은 박사 연구팀이 위 조건을 모두 만족시켜 기존 보호용 코팅 소재와 내구성 등의 성능이 동일하면서도 햇빛만으로 자가치유되는 투명한 코팅 소재를 개발했다고 밝혔다. 연구팀은 자동차 모형에 신소재를 코팅하고 표면에 흠집을 낸 후, 한낮 햇빛에 30분 정도 노출시키자 흠집이 완전히 사라지고 코팅 소재의 표면이 회복되는 것을 확인했다. 또한 돋보기를 이용해 빛을 모으면 30초 후 흠집이 완전히 없어지는 것을 확인했다. 개발된 소재에 햇빛
OLED 양산 장비 전문업체 ㈜셀코스와 세계 최고 수준 페로브스카이트 태양전지 제작 기술 보유 화학연 공동 기술개발 협약 체결 한국화학연구원은 14일 진공증착공정시스템 전문업체 셀코스와 페로브스카이트 태양전지를 양산화 할 수 있는 진공공정장비 개발을 위한 업무협약(MOU)를 체결하였다. 화학연 디딤돌플라자 대회의실에서 개최된 이날 업무협약식에는 화학연 이미혜 원장, 윤성철 화학소재연구본부장, (주)셀코스 백우성 대표, 이상문 전무 등 각 기관 관계자 12명이 참석했다. 화학연은 업무협약 체결을 통해, 정부출연연구기관 최초로 차세대 페로브스카이트 태양전지를 대량생산 및 상용화 할 수 있는 '진공증착 공정' 적용 기술·장비 개발을 공동으로 추진한다. 국제적인 탄소중립 기조에 따라 신재생 에너지 기술개발 경쟁이 심화된 가운데, 지난 10여년간 페로브스카이트 태양전지는 현재 공인효율 25.7% 수준까지 발전하며 실리콘 태양전지 최고 효율에 근접하여 차세대 태양전지 핵심 소재로 주목받고 있다. 셀코스는 OLED 제작에 사용되는 양산용 진공공정장비를 국내외 디스플레이 제조사들에 납품해오며, 상용화에 사용되는 박막진공증착 공정장비에 관한 기술을 축적해 왔다. 이번 업무협
상용 탄소계 흡착제 대비 280배 높은 방사성 요오드 제거 성능을 보유한 다공성 흡착제 개발 탄소중립의 핵심 대안으로 차세대 에너지원인 소형모듈원전(SMR)이 주목받고 있는 가운데, 국내 연구진이 원자력발전소의 배기가스나 산업체, 병원 등에서 유출될 수 있는 극 위험물질인 방사성 요오드를 고습 환경에서도 효과적으로 제거할 수 있는 화학소재의 표면처리 기술을 개발하였다. 한국화학연구원은 황영규·홍도영 박사 연구팀이 최근 발표된 연구에서 상용 탄소계 흡착제 대비 280배 높은 방사성 요오드 제거 성능 확보를 통해 방사성 요오드가 호흡기로 침투하는 것을 효과적으로 막아주는 표면처리 기술을 개발했다고 밝혔다. 연구원 측은 이번 기술 개발로 인해 방사성 가스 배출을 통한 2차 환경오염을 감소시켜 안전사고를 예방할 수 있고, 방사성 폐기물의 부피를 최소화하여 경제성도 확보할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 방사성 폐기물은 원자력발전소뿐만 아니라 병원, 산업체, 연구기관에서 방사성물질을 이용하는 과정에서 생성된다. 생성된 방사성 폐기물은 반드시 200L 드럼 안에 포장하여 폐기물 처분장으로 보내는데, 이 과정에서 한 드럼 당 1,500만 원 상당의 처분 비용이 발생하며,
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