화학연, 균질계 이온교환막 세계에서 두 번째로 개발

양음이온교환막 적층모듈을 적용한 전기투석 설비
양음이온교환막 적층모듈을 적용한 전기투석 설비

한국화학연구원(원장 김성수)은 해수나 폐수를 정화하고 고부가가치 자원을 회수할 수 있는 '균질계 양이온·음이온 교환막'을 일본에 이어 세계에서 두 번째로 개발했다고 4일 밝혔다.

이온교환막은 전기투석공정에 쓰이는 핵심 요소다. 외부 전기 공급을 받은 교환막이 각각 양이온과 음이온을 끌어들여 걸러내게 된다. 해수를 담수화하거나 공업폐수에 포함된 중금속을 정화할 수 있다. 최근에는 실크 아미노산이나 부틸산과 같은 유기산, 희소금속자원을 회수하는 것에도 쓰인다.

균질계 이온교환막은 기존 불균질막보다 획기적으로 성능을 높인 소재다. 최근 일본에서 개발됐다. 투명하고 얇아 전기저항이 낮고, 이온 분리효율도 높다. 그동안 일본이 전세계 균질막 제조 기술을 독점해왔다. 관련 시장은 국내 약 200억원, 세계 2000억원에 달한다. 매년 5% 이상 성장할 것으로 예측된다.

연구팀은 8년 간 연구 끝에 균질 이온 교환막을 개발했다. 실제 전기투석플랜트에 적용한 결과 일본 제품에 비해 동급 이상의 성능을 발휘하는 것으로 나타났다. 연구팀은 이미 국내외 특허 15건을 등록하고 상업화를 추진하고 있다.

김성수 원장은 “세계에서 단 두 개 일본 기업만 가진 기술을 국내에서 처음으로 개발했다”며 “앞으로 국내 독자 기술로 플랜트 비용 및 에너지 저감 효과를 창출할 수 있을 것”이라고 말했다.

대전=김영준기자 kyj85@etnews.com