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중국과학원은 최근 발표를 통해, 지난 2년간 중국과학원 상하이고등연구소와 상하이화의그룹이 협력하여 이산화탄소를 수소와 반응시켜 메탄올을 생산하는 산업화 기술을 연구해왔다고 밝혔습니다. 약 1,200시간에 걸친 연속 운전 실험을 성공적으로 마친 뒤, 최근 연구팀과 설계 부서는 연간 10만~30만 톤 규모의 이산화탄소를 이용한 메탄올 생산 공정을 개발했습니다.현재 이 기술과 관련하여 **발명특허 10건이 출원되었으며, 촉매의 성능과 단일 튜브 실험 결과는 현재까지 공개된 수준을 뛰어넘습니다. 이산화탄소는 지구 온난화의 주범이지만, 산업 원료로서의 용도는 매우 다양합니다.전통적인 이산화탄소 포집 및 저장 방식은 단순히 이산화탄소를 저장할 뿐, 재활용은 불가능합니다;게다가 투자금이 많고 수익은 극히 적습니다.따라서 탄소 수집 및 재활용 기술의 개발이 화두가 되고 있습니다.재생에너지를 이용해 전기를 생산하고 이산화탄소를 메탄올로 전환함으로써 저탄소 운송 연료를 만드는 것은 효과적인 해결 방법입니다.이 기술을 통해 탄소를 수집하여 수소와 산소로 메탄올을 합성할 수 있으며, 메탄올이 연소하면 다시 탄소, 산소, 수소로 변환되어 순환적이고 지속 가능한 친환경 청정에너지가 만들어집니다. 소개에 따르면, 이산화탄소를 이용해 메탄올을 생산하면 세 가지 산업적 가치가 창출된다. 첫째, 산업 생산 과정에서 수소와 합성가스를 회수하여 이산화탄소와 반응시켜 메탄올을 만들어냄으로써 제품의 가치를 높이고 탄소 배출을 줄일 수 있다.둘째는 발전소의 활용률을 높이는 것입니다. 수요와 공급의 불균형으로 인해 남는 전력을 이용해 물을 전기분해하여 수소를 생산하고, 이를 CO2와 결합시켜 메탄올을 만듭니다. 이를 통해 전력 수요의 변동을 줄이고 설비의 활용률을 높일 뿐만 아니라, 전력망의 안정성도 향상시키며 온실가스 배출도 줄일 수 있습니다.셋째는 재생에너지를 이용해 전기를 생산하여 수소를 만들고, 이산화탄소를 메탄올로 전환함으로써 탄소 배출이 없는 저탄소 운송 연료를 만드는 것입니다.이산화탄소 수소화를 통한 메탄올 합성은 한편으로는 CO2를 활용해 화학 원료를 생산함으로써 탄수화물 공급원의 순환 활용을 실현할 수 있다;반면에 신에너지를 이용한 수소 전기분해나 염소알칼리 산업과 연계하여 수소 자원을 저장할 수 있다.이 과정은 한때 전 세계적으로 “메탄올 경제”에 대한 광범위한 논의를 불러일으켰지만, 현재 이산화탄소를 메탄올로 전환하는 촉매는 전환율과 선택성이 낮은 문제가 있습니다. 이에 따라 덴마크의 할도르톱세(Haldor Topsoe), 일본의 관서전력(Kansai Electric Power)과 미쓰비시중공업(Mitsubishi Heavy Industries), 독일의 루르기(Lurgi), 한국의 한국과학기술원(KOREA Institute of Science and Technology, KIST) 등 국내외 여러 기업과 연구기관들이 고효율 촉매 및 그에 필요한 기술을 개발하기 위해 노력하고 있습니다. 과학기술부의 과학기술 지원 프로그램, 중국과학원의 전략적 핵선도 프로젝트, 그리고 상하이 과학기술위원회의 핵심 프로젝트들의 지원을 받아, 상하이고연원 팀은 CO2 활성화 메커니즘에 대한 심도 있는 연구를 바탕으로 촉매의 대량 생산 과정에서 발생하는 핵심 문제들을 해결했습니다. 또한 상하이화이그룹과의 협력을 통해 중간 규모의 생산 공정을 원활하게 운영할 수 있게 되었습니다.현재, 연간 10만~30만 톤 규모의 이산화탄소를 메탄올로 전환하는 기술 프로세스가 마련되었으며, 전문가 그룹의 평가를 통과하여 상업적으로 실용화할 수 있는 조건이 갖추어졌습니다. 일본 미쓰이화학주식회사는 2009년에 1,600만 달러를 투자하여 세계 최초로 연간 100톤 규모의 이산화탄소를 메탄올로 전환하는 시제품 생산 설비를 건설하는 데 성공했습니다.이는 이미 공개된 소식들 중 이산화탄소를 메탄올로 전환하는 데 있어 가장 선도적인 성과입니다.현재 전 세계에서 유일하게 실제로 운영되고 있는 이산화탄소를 수소와 반응시켜 메탄올을 생산하는 프로젝트는 아이슬란드의 카본 리사이클링 인터내셔널(Carbon Recycling International, CRI)이 개발한 ETL 기술입니다. 이 기술을 통해 산업 공정에서 발생하는 이산화탄소를 추출하여 메탄올을 합성할 수 있으며, 이를 통해 온실가스 배출을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 기업에 새로운 수익 창출의 기회도 제공됩니다.이 회사는 캐나다와 함께 500만 달러를 투자하여 건설한 세계 최초의 메탄올 공장이 아이슬란드에서 상업적으로 가동되고 있습니다.이 이산화탄소와 수소를 이용해 메탄올을 생산하는 설비의 경우, 2012년에는 메탄올 생산량이 1,300톤이었으나, 2014년에는 그 수치가 4,000톤으로 증가했습니다.카본 서클 인터내셔널의 재생 메탄올은 유럽 시장을 겨냥한 제품으로, 등록명은 Vulcanol입니다. 이 제품은 가솔린과 혼합하여 바이오 연료로 사용될 수 있습니다. 이산화탄소를 이용한 메탄올 생산은 새로운 기술로서, **의 지원과 장려가 필요합니다.전문가들은 **청정 연료 사용을 장려하는 정책을 마련할 것을 제안한다. 예를 들어 이산화탄소와 PM2.5 배출에 대한 세금을 인상하고, 자본 투자 프로젝트의 승인 절차를 용이하게 하며, 첫 번째 시범 설비에 필요한 지원을 제공하는 것 등이다.** 2015년 7월 3일, 우리나라의 절강 지리홀딩스그룹(약칭 ‘지리그룹’)은 아이슬란드에 위치한 카본 리사이클링 인터내셔널(Carbon Recycling International)에 총 4,550만 달러를 투자하겠다고 발표했습니다.이 투자 계획은 단계적으로 추진될 예정이며, 첫 번째 투자 이후 3년 이내에 카본 서클 인터내셔널의 지분을 추가로 매입할 계획입니다.지리그룹은 카본 서클 인터내셔널의 주요 주주가 되며, 이사회 멤버도 파견할 예정입니다.지리그룹과 카본 서클 인터내셔널은 중국에서 청정 메탄올 연료 생산 기술을 보급하기 위해 협력하고자 합니다. 또한, 100% 메탄올 연료를 사용하는 자동차를 중국, 아이슬란드 및 세계 다른 지역에서도 활용할 수 있도록 연구하고 보급하려고 합니다.양측은 메탄올이 청정하고 지속 가능한 연료로서 중국, 유럽은 물론 전 세계에서 점점 더 중요한 역할을 하게 될 것이라는 데 의견을 같이했습니다.