일본 산·관·학이 태양광과 이산화탄소를 사용해 화학원료를 만드는 '인공광합성' 기술 개발에 도전한다. 석유 없이 화학원료를 생산할 수 있는 신기술로 탄소중립에 가속을 붙일 계획이다.
18일 니혼게이자이신문(닛케이)은 미쓰비시케미컬, 도요타자동차, 도쿄대 등이 오는 2030년 인공광학성 기술에 관한 실증실험에 나선다고 보도했다.
해당 기술은 태양광으로 물에서 수소를 분리, 이를 이산화탄소화 반응시켜 플라스틱 원료 등 산업용 물질을 만드는 게 핵심이다. 관련 특허를 다수 보유한 일본 기업과 연구기관이 시장 창출을 선도하고 있다.
신에너지·산업기술종합개발기구(NEDO)는 앞으로 10년간 인공광합성 프로젝트에 약 300억엔(약 4000억원)을 지원한다. 미쓰비시케미컬 등 기업으로 구성된 '인공광합성 화학 프로세스 기술 연구 조합'과 도쿄대 등이 연구·개발(R&D)을 주도한다. 2040년 상용화에 나설 계획이다.
연구진은 물을 수소와 산소로 분해하는 광촉매 시트 패널에 태양광을 쬐어 수소를 생성한다. 패널 설치 비용은 1㎡당 3만엔(약 31만원) 수준이다. 같은 면적 기준 4만엔(약 41만원) 정도인 태양광 패널보다 싸다. 이를 이용해 수소 변환 효율을 10% 이상 끌어올리는 한편 야외에서 대규모 패널을 활용해 수소 제조를 실증하는 것이 핵심이다.
2030년 실증 실험 진행 이후 화학기업에 기술을 이전한다. NEDO는 상용화에 성공하면 2050년 자국 이산화탄소 배출량을 약 1300만톤 줄일 수 있을 것으로 예상했다.
한편 연구진은 2030년까지 수소 제조 비용을 1㎏ 당 240엔(약 2500원)으로 낮추는 데 초점을 맞췄다. 일본 정부가 제시한 330엔(약 3425원) 보다 저렴한 수준이다. 2050년 170엔(약 1765원)에 도달한다는 장기 로드맵도 제시했다.
윤희석기자 pioneer@etnews.com
