탄소 포집 수화물 해저저장 개요도

오스틴에 있는 텍사스 대학의 연구원들이 개발한 대기에서 포집한 탄소를 저장하는 새로운 방법은 유해한 화학 촉진제 없이 현재 방법보다 훨씬 빠르게 작동합니다.

ACS Sustainable Chemistry & Engineering에 발표된 새로운 연구에서 연구팀은 이산화탄소 수화물의 초고속 형성 기술을 개발했습니다. 이 독특한 얼음 같은 물질은 이산화탄소를 바다에 묻어 대기 중으로 방출되는 것을 방지할 수 있습니다.

"우리는 대기에서 기가톤의 탄소를 안전하게 제거하는 방법을 찾는 큰 도전에 직면해 있으며, 하이드레이트는 탄소 저장을 위한 보편적인 솔루션을 제공합니다. 탄소 저장 파이의 주요 부분이 되려면 빠르고 대규모로 성장할 수 있는 기술이 필요합니다"라고 연구를 이끈 워커 기계 공학과 교수인 Vaibhav Bahadur는 말했습니다. "우리는 탄소 포집의 환경적 이점을 상쇄하는 화학 물질을 사용하지 않고도 수화물을 빠르게 재배할 수 있음을 보여주었습니다."

이산화탄소는 가장 흔한 온실가스이자 기후 변화의 주요 동인입니다. 탄소 포집 및 격리는 대기에서 탄소를 제거하여 영구적으로 저장합니다. 그리고 이는 지구를 탈탄소화하는 데 중요한 측면으로 간주됩니다.

오늘날 가장 일반적인 탄소 저장 방법은 지하 저장소에 이산화탄소를 주입하는 것입니다. 이 기술은 탄소를 포획하고 석유 생산량을 늘리는 두 가지 이점이 있습니다.

그러나 이 기술은 이산화탄소 누출 및 이동, 지하수 오염 및 주입과 관련된 지진 위험을 포함한 중요한 문제에 직면해 있습니다. 세계의 많은 지역은 또한 저수지 주입에 적합한 지질학적 특징이 부족합니다.

하이드레이트는 기가스케일 탄소 저장을 위한 "플랜 B"를 나타내지만, 주요 문제 중 일부를 극복할 수 있다면 "플랜 A"가 될 수 있다고 바하두르는 말했다. 지금까지 이러한 탄소 포집 수화물을 형성하는 과정은 느리고 에너지 집약적이어서 대규모 탄소 저장 수단으로서의 역할을 방해했습니다.

이 새로운 연구에서 연구원들은 이전 방법에 비해 수화물 형성 속도가 6배 증가했습니다. 화학 물질이 없는 공정과 결합된 속도는 이러한 수화물을 대량 탄소 저장에 더 쉽게 사용할 수 있도록 합니다.

마그네슘은 이 연구에서 "비밀 소스"를 대표하며, 화학 촉진제의 필요성을 없애는 촉매 역할을 합니다. 이것은 CO2의 높은 유량 버블링에 의해 도움이 됩니다. 이 기술은 해수와 잘 작동하며, 담수를 만들기 위해 복잡한 담수화 공정에 의존하지 않기 때문에 구현이 더 쉽습니다.

"수화물은 해저가 안정적인 열역학적 조건을 제공하여 분해되지 않도록 보호하기 때문에 매력적인 탄소 저장 옵션입니다." 바하두르가 말했습니다. "우리는 본질적으로 해안선이 있는 지구상의 모든 국가가 탄소 저장을 이용할 수 있도록 하고 있습니다. 이를 통해 전 세계적으로 스토리지에 대한 접근성과 실현 가능성이 높아지고 지속 가능한 미래를 달성하는 데 더 가까워질 수 있습니다."

이 돌파구의 의미는 탄소 격리를 넘어 확장됩니다. 하이드레이트의 초고속 형성은 담수화, 가스 분리 및 가스 저장에 잠재적으로 응용되며 다양한 산업 분야에 다양한 솔루션을 제공합니다.

연구진과 UT는 이 기술과 관련된 두 개의 특허를 출원했으며, 팀은 이를 상용화하기 위한 스타트업을 고려하고 있습니다.

이상의 기사는 2024년 7월 8일 EurekAlert에 게재된 “New carbon storage technology is fastest of its kind”제목의 기사 내용을 편집하여 작성하였습니다.

* 원문정보 출처 : New carbon storage technology is fastest of i | EurekAlert!

* 추가정보 출처 : Ultrafast Formation of Carbon Dioxide Hydrate Foam for Carbon Sequestration | ACS Sustainable Chemistry & Engineering

창조아고라 박윤석 VP wonyon@empas.com 박윤석 VP의 기사 더보기

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