[공학저널 전수진 기자] 온실가스 중 하나인 N2O를 연소방식으로 분해하는 기술은 NOx 발생이라는 또 다른 오염을 일으킨다. NOx 또한 대기환경 오염물질이면서 먼지를 유발하는 물질로 규제되고 있으며, 이를 저감하는 기술에 대한 관심도 매우 높은 상황이다.
하지만 전문가들은 NOx 발생을 억제하는 기술은 한계에 도달해 있다고 지적한다. NOx를 저감하는 기술로 SCR(선택적 촉매 환원)이 많이 활용되고 있지만, 촉매를 사용해야 하고 300~400℃의 고온 조건이 필수적이라는 점에서 현실적으로 한계가 있다는 것이다.
이에 최근 국내에서는 촉매 없이 상온에서 NOx를 저감할 수 있는 기술개발을 수행 중이다. 한국에너지기술연구원이 N2O와 이를 연소분해하는 기술과 함께 발생하는 NOx를 동시에 제거할 수 있는 기술개발 과제의 주관을 맡았으며 유니셈㈜이 공동연구개발기관으로 참여하고 있다.
기존 NOx 저감 기술은 에너지 소모가 높은 반면, 이번 기술이 개발이 되면 낮은 온도에서도 NOx를 흡수할 수 있으며, 흡수액을 재생하기 때문에 경제성을 높이는 것은 물론 고농도 NOx 또한 고효율로 제거가 가능해질 전망이다.
특히 상온에서 흡수액을 분사하는 것만으로도 쉽게 NOx 배출을 저감할 수 있다는 점에서 기대를 모으고 있다.
현재 반도체에서 발생하는 고농도 NOx와 4, 5종 연소사업장에서 발생하는 NOx와 SOx를 동시에 제거하기 위한 연구가 수행 중이며, 기술이 개발되면 향후 전자산업, 선박, 철강, 발전 등 많은 분야에서 활용이 가능할 것으로 보인다.
유니셈 정의순 수석연구원(사진)은 “전 세계적인 탄소중립 기조와 정부의 정책에 따라 산업 분야에서는 필수적으로 청정연료 분야에 관심을 가질 수밖에 없는 상황이 됐다”며 “NOx는 대기오염물질로 제거해야만 하는 물질이기 때문에 탄소중립 기술개발이나 에너지 사용에 있어 NOx 발생이 필연적이고 증가하는 경우가 많다. NOx 제거 기술이 개발되면 탄소중립 기술개발이 더욱 발전하고 적용기술의 선택폭은 넓어질 것”이라고 설명했다.
유니셈은 스크러버와 칠러를 주력으로 생산·판매해온 반도체 분야 35년 업력의 중견기업이다.
스크러버는 전자산업(반도체, 디스플레이, Solar cell 등)의 제조과정에서 배출되는 유해한 폐가스를 정화하는 장치로, 유니셈은 특히 스크러버의 핵심기술인 연소, 플라즈마, 간접가열(Heat) 기술을 모두 보유하고 있으며, 다양한 응용기술을 활용해 기술개발 및 제품을 생산하고 있다.
무엇보다 스크러버는 탄소중립과 밀접한 관련이 있어 유니셈은 이 분야 지속적인 연구개발 및 제품 개발로 탄소중립 목표 달성에 기여한다는 계획이다.
정 수석연구원은 “전자산업 분야에서도 탄소중립 목표 달성을 위한 움직임이 있다. 유니셈도 이를 위한 여러 장비개발 및 연구를 진행 중이고 성공적으로 마무리할 수 있도록 노력하고 있다”며 “한국에너지기술연구원과 NOx 저감 관련 국책과제를 통해 현재 기술개발과 이를 검증하는 과정을 진행하고 있다. 좋은 결과가 나올 수 있도록 노력할 것이고, 결과가 나온 이후에도 사업화 및 적용 분야 확대를 생각하고 있다”고 전했다.
