나노기술 및 정책 정보

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홋카이도(北海道)대학 로버스트(robust)농림수산대학 국제협력연구교육거점, 후루카와(古河)전기공업 등의 공동 연구그룹이 금속 촉매 고정 기술을 응용한 바이오 가스(이산화탄소와 메탄이 주성분)를 LP 가스로 변환하는 기술을 개발함.

연구진은 글로벌 사회적 과제인 온실 가스 감축을 위한 공동 연구를 진행해오고 있었으며, 각 기관의 연구 결과를 바탕으로 다공질 재료 내부에 금속 촉매를 고정화한 ‘라무네(Ramune) 촉매’를 개발함.

LP 가스의 제조는 바이오 가스의 ‘드라이 리포밍(dry reforming) 반응’에 의한 합성 가스 제조와 합성 가스에서 LP 가스로 변환하는 2단계의 반응이 필요함. 1단계 드라이 리포밍 반응은 반응 온도가 높고, 촉매 성분인 니켈의 응집과 코크의 석출로 인해 활성이 빠르게 저하되는 것이 문제였음. 개발된 변환 기술을 이용하여 가축의 분뇨로부터 얻은 이산화탄소와 메탄의 저장 및 수송이 간편한 LP 가스를 창출함으로써, 일반 가정이나 낙농장 등의 현장에서 에너지로 이용이 가능하며 재해용 에너지로도 이용할 수 있음. 연구진은 고정화하는 금속 종으로 니켈을 이용하여 제작한 라무네 촉매를 드라이리포밍 반응에 적용한 결과, 높은 활성 안정성을 실현함.

본 기술은 향후 탈탄소 사회 실현에 공헌뿐만 아니라, 에너지의 지산지소(地産地消, 지역에서 생산하고 지역에서 소비)를 촉진함으로써, 지역의 새로운 사회 기반에 일조하여 사회 문제 해결형 사업 등이 창출될 것으로 기대됨.