포름산 알루미늄, 배출가스에서 이산화탄소 흡착 가능한 신물질로 각광

국립표준기술연구소(NIST)에 따르면 ALF라고 부르는 포름산 알루미늄을 이용하면 석탄 화력 발전소가 뿜어내는 다른 기체들 중 이산화탄소(CO2)를 불리할 수 있다고 연구논문을 통해 6일(현지시간) 발표했다.

온실 효과를 일으키는 이산화탄소를 대기로 유입되기 전에 화석 연료 발전소에서 제거하기 위한 새로운 연구 결과는 간단하고 경제적이며 잠재적으로 재사용 가능한 포름산 알루미늄을 이용해야 한다.

포름산 알루미늄은 금속과 유기 프레임 워크(MOF)라고 불리는 물질 종류 중 하나로 유기 물질을 서로 필터링하고 분리 할 수 있는 엄청난 잠재력을 가지고 있는 것으로 알려졌다.

일부 MOF는 천연 가스를 정제하거나 가솔린의 옥탄가 성분을 분리할 수 있으며 또 어떤 것들은 플라스틱 제조비용을 줄이거나 한 물질을 다른 물질로 저렴하게 전환하는 데 기여할 수 있다. 이러한 능력은 MOF의 다공성 특성에서 비롯되는 것이 연구결과 밝혀졌다.
헤이든 에반스 NIST 중성자연구센터(NCNR) 화학자에 따르면 "ALF가 다른 고성능 이산화탄소 흡착제에 비해 이산화탄소 흡착을 잘하며 전반적인 안정성과 준비 용이성 높다"고 밝혔다. 이어 "쉽고 풍부하게 발견되는 두 가지 물질로 만들어 졌기 때문에 널리 사용할 수 있는 충분한 ALF를 만드는 것이 매우 저렴한 비용으로 가능하다"고 덧붙였다.

ALF는 수산화 알루미늄과 포름산으로 만들어지며, 두 재료는 시장에서 풍부하고 쉽게 구할 수 있는 두 가지 화학 물질이다. 에반스는 kg당 1달러 미만의 비용이 들며, 비슷한 성능을 가진 다른 재료보다 최대 100배 저렴하다고 말했다. 단일 공장에서 탄소를 포집하려면 최대 수만톤의 여과 재료가 필요할 수 있으므로 저렴한 비용이 중요한 것으로 알려져 있다.

이러한 잠재력에도 불구하고 ALF는 즉시 사용할 준비가 된 것은 아니다. 엔지니어는 대규모로 ALF를 만드는 절차를 설계해야 하며 석탄 화력 발전소는 연도 가스를 문지르기 전이나 연도 가스의 습도를 낮추기 위해 호환 가능한 공정이 필요하다. 에반스는 이러한 문제를 해결하는 방법에 대해 이미 많은 것을 이해하고 있으며 ALF 사용 비용을 높이지는 않을 것이라 전망했다.


김진영 글로벌이코노믹 기자