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2018년 6월 10일 일요일

공기 중 이산화탄소 포획 비용을 톤당 100달러 이하로 낮출 수 있다?





(Carbon Engineering's pilot air contactor, constructed from the same set of cooling tower componentry and design philosophy that will be used at commercial scale(Credit: Carbon Engineering))


 앞서 소개드린 바 있는 스위스의 스타트업 클라임웍스 (Climeworks)는 마치 대형 에어컨 실외기처럼 생긴 장치인 DAC (Direct Air Capture)를 이용해서 대기 중 이산화탄소를 효과적으로 제거할 수 있다고 주장했습니다. 아무튼 이들이 개발한 DAC 플랜트는 실제로 대기 중 이산화탄소를 직접 포획한 후 이를 온실에서 사용하는 시험 운행을 작년부터 진행하고 있습니다. 




 대기 중 이산화탄소를 포획하는 일 자체는 사실 그렇게 어렵지 않습니다. 문제는 비용입니다. 대기 중 이산화탄소 농도가 상승하면서 심각한 문제가 된 것은 사실이지만, 그래도 여전히 농도는 대기 중 기체의 0.04%입니다. 이렇게 낮은 농도의 기체를 따로 분리 포획하는 일은 상당히 많은 에너지와 비용이 드는 일입니다. 


 그런데 캐나다의 다른 스타트업인 카본 엔지니어링이 3년간의 시험 가동 결과를 토대로 대기 중 이산화탄소 제거 기술이 생각보다 훨씬 저렴할 수 있다는 연구 결과를 저널 Joule에 발표했습니다. 이들에 의하면 당초 예상 비용인 톤당 500-1000달러보다 훨씬 저렴한 94-232달러의 비용으로 대기 중 이산화탄소를 분리할 수 있다고 합니다. 


 카본 엔지니어링이 2015년부터 가동 중인 파일럿 시스템은 대기 중 이산화탄소를 포획하기 위해 공기를 수산화물 용액 hydroxide solution에 통과시켜 이산화탄소를 탄산염 형태로 만든 다음 이를 펠릿 형태로 추출합니다. 그리고 다시 열을 가해 이산화탄소 기체 상태로 만들 수 있습니다. 이 회사는 이 이산화탄소를 탄화수소 연료의 원료로 만드는 Air to Fuel 공정도 개발 중입니다. 


 다만 이것이 정말 대규모 이산화탄소 제거 기술로 완성되기 위해서는 경제성과 에너지 효율성 두 마리 토끼를 모두 잡아야 합니다. 실제로 경제적으로 이산화탄소를 대량으로 제거할 수 있어야 할 뿐 아니라 제거할 때 드는 에너지가 적어서 더 많은 온실가스를 만들지 않는다는 점을 확실히 해야 하는 것입니다. 


 과연 이것이 가능할지 좀 더 시간을 가지고 지켜봐야 할 것 같습니다. 


 참고 


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