울산과학기술원(UNIST) 에너지 및 화학공학부 김건태 교수팀이 이산화탄소를 사용해 전기와 수소를 생산하는 '수계 금속-이산화탄소 시스템'을 개발했다고 4일 밝혔다.

기체상태의 이산화탄소는 화학적으로 안정적인 구조를 가지고 있어 변환이 어려우나, 물에 녹이면 쉽게 다른 물질로 전환이 가능하다.

이 시스템은 물에 녹인 이산화탄소를 활용해 작동하는 일종의 전지로, 전기화학 반응 과정에서 기후변화의 주범인 이산화탄소는 제거되고 전기와 수소가 만들어지는 방식이다.

이산화탄소가 물에 녹으면 수소이온이 많아져 산성을 띄는 물이 되고, 그때 전자들이 이동하면서 전기 에너지가 만들어지는 것이다.

전기가 만들어지는 과정에서 이산화탄소는 57% 이상 탄산수소칼륨으로 변환된다. 이때 수소도 생산되기 때문에 일석이조의 효과를 거둘 수 있다.

지난해 본 연구팀이 공개한 '나트륨 금속–이산화탄소 시스템'보다 저렴한 비용과 높은 안정성을 바탕으로 전기 출력과 수소 생산 속도가 크게 향상됐다.

김건태 교수는 "실증 연구 수준에 빠르게 도달한 만큼 상용화 가능성도 높을 것으로 기대된다"고 말했다.