메뉴바로가기본문바로가기

동아사이언스

이산화탄소 활용한 해수담수화 효율 2배로 높였다

통합검색

이산화탄소 활용한 해수담수화 효율 2배로 높였다

2019.01.29 16:57
해수담수화 플랜트. - 두산중공업 제공
해수담수화 플랜트. - 두산중공업 제공

국내 연구진이 고리형 유기화합물을 이용해 온실가스인 이산화탄소를 활용해 바닷물을 담수로 만들 수 있는 해수담수화 기술의 효율을 기존 대비 2배로 높였다. 지구온난화 주범인 대기 중 온실가스를 포집해 활용함과 동시에 무한에 가까운 바닷물에서 물을 얻을 수 있는 일석이조 기술로, 친환경적인 해수담수화 시스템을 구축하는 데 단초가 될 것으로 기대를 모은다.

 

박영준 광주과학기술원(GIST) 지구·환경공학부 교수팀은 고리형 유기화합물의 일종인 ‘사이클로펜탄온’을 이용해 이산화탄소를 가스하이드레이트로 만들어 이를 활용한 해수담수화 시스템의 효율을 기존보다 2배 높이는 데 성공했다고 29일 밝혔다. 

  

가스하이드레이트는 상온에서도 녹지 않는 얼음의 일종으로, 저온, 고압 상태에서 형성되는 고체 수화물을 말한다. 결정구조의 특성상 바닷물에서 가스하이드레이트 결정을 얻더라도 염화나트륨(NaCI) 같은 염분은 들어가지 않는다. 고체 상태의 가스하이드레이트를 녹이면 불순물이 제거된 순수한 물과 이산화탄소만 남아 해수 담수화에 활용할 수 있다. 하지만 가스 하이드레이트 형성에는 많은 비용이 들어가 실용화에 어려움이 있었다.

 

이에 연구진은 물에 대한 용해도가 매우 낮은 고리형 탄화수소들을 이용해 이산화탄소와 반응시키는 방식으로 가스하이드레이트를 형성했다. 분석 결과, 사이클로펜탄온이 기존에 널리 활용돼온 가스하이드레이트 형성 촉진제인 사이클로펜테인보다 결정형성속도와 전환 효율이 모두 2배 이상 높은 것으로 확인됐다. 

 

박 교수는 “높은 온도 조건에서도 시간 대비 많은 양의 가스하이드레이트를 안정적으로 형성할 수 있는 방법을 찾은 것으로, 기존의 가스하이드레이트 기반 해수 담수화 공정의 기술적인 단점을 상당 부분 극복할 수 있을 것”이라고 기대했다.

 

연구 결과는 국제학술지 ‘케미컬 엔지니어링 저널’ 22일자 온라인판에 게재됐다.

 

광주과학기술원(GIST) 연구진이 개발한 친환경 해수담수화 시스템의 원리. - 자료: GIST
광주과학기술원(GIST) 연구진이 개발한 친환경 해수담수화 시스템의 원리. - 자료: GIST

이 기사가 괜찮으셨나요? 메일로 더 많은 기사를 받아보세요!

댓글 0

5 + 9 = 새로고침
###
    과학기술과 관련된 분야에서 소개할 만한 재미있는 이야기, 고발 소재 등이 있으면 주저하지 마시고, 알려주세요. 제보하기