현재 대부분의 이산화탄소 저장기술은 포집한 이산화탄소를 수송해 퇴적층인 석유?가스 채굴공, 염대수층, 석탄층 등에 격리해야 하지만 이번 기술은 이산화탄소를 해수에 이미 존재하는 물질인 중탄산이온으로 변환시킨 후 해양에 직접 방류해 바닷물과 함께 저장하는 기술이다.
이번에 전력연구원에서 개발한 CO2 변환/농축 공정 기술은 해수 1톤당 이산화탄소 약 15 kg을 처리할 수 있으며, 이는 기존 유사 공정인 석회석을 이용한 이산화탄소 중화 처리 공정이 해수 1톤당 이산화탄소 약 150~200g 정도 처리하는데 비해 그 성능이 약 100배 향상된 수준이다.
전력연구원에서 개발한 이산화탄소 해양저장 기술은 폐석회석와 이산화탄소가 반응해 중탄산이온으로 변환시키는 공정을 개량해 알카리성 폐기물에 함유된 생석회를 해수에 용해시켜 해수 중 다량으로 존재하는 마그네슘 이온을 산화마그네슘으로 침전시키는 공정을 추가한 것이 특징이다.
전력연구원에 따르면 이번에 개량된 공정시스템을 통해 발전소 모사가스(15% CO2)를 이용해 시험운전한 결과 이산화탄소의 농축도가 기존 공정 대비 100배 증가하고 이산화탄소 포집율도 약 95%로 나타났다.
전력연구원에서 개발한 공정을 이용한 이산화탄소 해양 저장기술이 상용화될 경우 약 20조 톤의 이산화탄소를 해양에 격리할 수 있을 것으로 기대된다. 이는 IEA(국제 에너지기구)의 2050년 이산화탄소 감축 목표인 480억 톤/년을 기준으로 했을 때 약 400년간 이산화탄소를 저장할 수 있는 용량으로 새로운 기후변화 대응기술로서 활용 가능성이 있다.
특히 현재의 CO2 저장기술은 저장 공간을 확보해야 하는 한계가 있지만 이 기술은 별도의 저장 공간이 필요 없을 뿐만 아니라 중탄산이온이 갖는 산성도를 완충하는 특성 때문에 해양산성화를 완화시키는 장점도 있다.
최인규 전력연구원장은 “개발된 CO2 해양저장 기술의 경제성 확보를 위해 저가의 알칼리성 물질을 이용한 농축기술을 격상해 연구할 계획”이며 “이 기술의 CO2 변환?농축수에 관한 해양환경 영향평가를 수행해 기술의 상용화를 위한 국내외 법적 제도 마련에 앞장 설 것”이라고 밝혔다.
