[교육정책뉴스 김선미 기자] 한국연구재단(이사장 노정혜)이 메탄을 유용한 물질로 전환해주는 촉매의 성능이 20년 만에 한 단계 향상돼 메탄 전환기술의 상용화에 한 걸음 다가갔다고 밝혔다. 한국과학기술연구원 이현주 박사 연구팀이 백금-유기물이 결합한 균일계 메탄 산화 촉매를 개발한 것이다.

자연에 풍부하게 존재하는 메탄은 난방용 및 수송용 연료로 사용되는 천연가스 및 셰일가스의 주성분이다. 이를 경제적인 방법으로 메탄올과 같은 화학 원료로 직접 전환할 수 있다면 미래 에너지와 자원 기술의 패러다임에 큰 영향을 미칠 것이다.

그러나 현 기술로 메탄을 산화시키려면 고온에서 직접 산소와 반응시키거나 저온에서 고가의 산화제를 사용하는데, 이들 방법은 경제성이 현저히 떨어진다. 메탄을 직접 산소와 반응시키면 메탄올이 아닌 이산화탄소로 대부분 전환되고, 산화제를 사용해도 전환율이 너무 낮아 상업화와 거리가 먼 것이 현실이다.

연구팀은 메탄을 메탄올 전구체로 전환하는 반응에서 기존의 촉매 성능보다 40배 이상 향상된 촉매를 개발했고, 이때 메탄올 전구체의 수율도 메탄 기준 70%에서 90%까지 향상되는 것을 발견했다.

이현주 박사는 "이 연구는 균일계 백금 착체를 이용한 메탄 산화 기술로 지금까지 연구된 메탄 전환기술 중 가장 상용화에 근접한 기술"이라며 "현재 800oC 이상에서 다단계로 이루어지는 메탄올 제조 공정을 200oC 이하로 바꿀 수 있는 혁신적인 기술이다"라고 연구 의의를 밝혔다.