한국에너지기술연구원(원장 곽병성)이 최근에 개발한 '제어 안정성 높은 이산화탄소(CO₂) 흡수액 재생탑 기술'은 CO₂를 포집한 흡수액을 기존보다 낮은 비용, 높은 효율로 재생시키는 시설 기술이다. 재생에 필요한 비용을 줄일 수 있어 앞으로 생산 현장에서의 CO₂ 포집 과정 효율을 극대화할 수 있다.
CO₂ 흡수액 재생은 이미 포화 상태의 흡수액에서 CO₂를 분리하는 과정을 뜻한다. 증기 열을 이용하며, 열에너지가 흡수액과 CO₂의 결속을 해제하는 역할을 한다. 재생된 흡수액은 재차 산업 현장의 CO₂ 포집에 활용할 수 있다.
열에너지 전달에는 흡수액과 스팀을 만나게 하는 장치 '리보일러'가 쓰인다. 현재 인터널, 캐틀(주전자), 수직형 서모사이펀 등 다양한 형태의 리보일러가 활용되고 있다. 각각의 장단점은 명확하다. 예를 들어 설비 외부에서 흡수액을 가열하는 캐틀 방식은 열전달 효율이 우수하다. 반면에 증기와 흡수액이 서로 간의 소통을 방해, 공정 이상의 우려가 크다. 수직형 서모사이펀은 증기와 흡수액의 관을 따로 설정한 방식으로, 이상 상황 발생 우려는 적지만 추가 공간이 필요하다.
에너지연은 이들 기술을 융합, 장점은 극대화하고 단점은 줄였다. 외부 가열 방식을 채택하면서 증기와 흡수액의 유로를 다르게 설정했다.
에너지연은 이 기술을 활용했을 때 기존 방식보다 약 10% 적은 열에너지로 흡수액을 재생할 수 있다고 설명했다. 각종 이상 상황 발생 가능성도 거의 없다.
기술 진척도는 시작품 단계인 6단계다. 파일럿 시작품의 성능 평가가 이뤄졌으며, 프로토타이프 공정 구축을 완료했다.
윤여일 에너지연 온실가스연구실 책임연구원은 10일 “기존 리보일러 방식의 장점을 모아 CO₂ 재생 효율을 높인 기술을 개발했다”면서 “앞으로 CO₂ 포집의 보편화를 앞당길 기반 기술이 될 것”이라고 설명했다.
대전=김영준기자 kyj85@etnews.com
