에너지연 친환경 암모니아 대량 생산 기술력 확보 "탄소중립 앞당길 열쇠"

암모니아 생산 공정 시스템을 개발한 윤형철(앞줄 가운데) 책임연구원 연구팀. 윤 박사 기준 시계방향으로 이경호 선임연구원, 김재형 선임연구원,범희태 선임기술원, 김선형 책임연구원, 심준목 책임연구원. 에너지연 제공

국내 연구진이 친환경 암모니아를 대량 생산할 수 있는 기술을 개발했다. 이 암모니아는 친환경 연료 '수소'를 저장하고 운반할 수 있는 기술로 탄소중립에 큰 역할을 할 것으로 기대된다.

한국에너지기술연구원(이하 에너지연)은 청정연료연구실 윤형철 박사 연구진이 세계 최고 수준의 저압 암모니아 합성 촉매 대량 양산법을 개발했다고 6일 밝혔다.

암모니아는 최근 수소를 저장하고 운반할 수 있는 연료로 과학기술계 주목을 받고 있지만 우리나라는 암모니아를 전량 수입에 의존하고 있는 실정이다.

연구진은 기술력 확보를 위해 관련 연구를 진행한 결과 기존 공정의 한계를 극복하면서 대량 생산할 수 있는 기술을 개발했다. 암모니아 합성 촉매를 양산하기 위한 제법과 촉매 성형법이다. 연구진은 실험실 규모 공정을 구축해 순도 99.9%의 고순도 암모니아 생산에도 성공했다.

기존 '하버-보슈 공정'은 400도 이상의 고온과 150bar(바) 이상의 고압이 필요한데 연구진이 개발한 공정은 400도 이하의 저온이면서 50바 압력에서 생산 가능하다. 또 개발한 촉매 양산법과 독자 설계한 생산 공정을 이용하면 생산 운영에 소요되는 비용을 15% 이상 줄일 수 있다는 게 연구진의 설명이다.

연구책임자인 윤형철 박사는 "저압·저온 저비용 암모니아 생산 기술은 탄소중립의 미래를 앞당길 수 있는 열쇠가 될 것"이라며 "향후 청정수소와 무탄소 연료 도입을 위한 암모니아 생산 플랜트 국산화에 크게 기여할 수 있을 것"이라고 말했다. 임효인 기자