버려지는 플라스틱을 재활용해 청정 에너지원인 수소를 만드는 기술이 주목받고 있는데요,
국내 연구진이 전기나 열 투입 없이도 플라스틱을 수소로 전환하는 효율을 기존의 10배 이상 끌어올릴 촉매를 개발했습니다.
최소라 기자입니다
[기자]
페트병 조각을 강한 염기에 녹인 용액입니다.
태양과 비슷한 파장의 빛을 쪼여주자 보글보글 발생하는 기체, 바로 수소입니다.
40시간 후엔 플라스틱의 98%가 분해돼 전부 탄산이나 수소로 전환되는데, 플라스틱 100g당 나오는 수소량은 약 58L입니다.
국내 연구진이 개발한 촉매 덕분인데, 단 1g만 넣어줘도 시간당 수소 3.7L가 생성됩니다.
기존에 보고된 최고 효율 촉매보다 10배 이상 우수한 성능입니다.
[이병훈 / 고려대 KU-KIST 융합대학원 조교수 : (플라스틱 원료 중 하나인) 에틸렌글리콜을 분해하는 촉매는 개발돼 있었지만, 이번 연구에서 테레프탈산이라는, 벤젠고리를 함유한 안정한 분자까지도 전부 분해할 수 있습니다.]
촉매 효율을 획기적으로 높인 건 촉매의 핵심 재료인 백금이 지지체에 뭉침 없이 균일하게 분포됐기 때문입니다.
지지체인 이산화티타늄에 태양 빛을 쪼여 표면에 구멍이 많이 만들어지도록 했는데,
각 구멍에 백금이 들어가 결합하도록 했더니 거의 모든 백금 원자가 촉매 반응에 참여해 반응 효율이 극대화된 겁니다.
[이찬우 / IBS 나노입자 연구단 연구원 : 추가적인 에너지 사용 없이 태양 빛만을 이용해 상용 촉매 지지체 상의 균일한 결합 자리를 만들 수 있게 되고요, 최적의 상태로 금속이 결합할 수 있게 됩니다.]
연구팀은 촉매에 쓰인 백금의 효율성을 최대화한 만큼 적은 양만 투입하면 돼, 촉매 비용도 저렴할 것으로 내다봤습니다.
YTN 사이언스 최소라입니다.
YTN 최소라 (csr73@ytn.co.kr)
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