지구온난화의 주범으로 꼽히는 이산화탄소가 이제는 유용한 자원으로 탈바꿈하고 있습니다. 단순히 탄소 배출을 줄이는 것만으로는 기후위기를 극복하기에 역부족이라는 판단 아래, 발생한 탄소를 직접 포집하여 활용하는 CCU 기술이 주목받고 있습니다. CCU는 이산화탄소를 가두고 격리하는 데 그치지 않고, 이를 화학적 혹은 생물학적 공정을 통해 우리 실생활에 필요한 고부가가치 제품으로 전환하는 혁신적인 기술입니다. 현재 세계 각국의 다국적 기업들과 우리 정부는 2030년 상용화를 목표로 이 기술에 막대한 투자를 아끼지 않고 있으며, 탄소중립을 위한 최종 수비수 역할을 기대하고 있습니다.

한국화학연구원에서는 촉매를 활용한 화학 전환 방식을 통해 이산화탄소를 우리 삶에 유익한 물질로 변신시키고 있습니다. 대표적인 사례가 바로 이산화탄소를 활용해 생분해성 플라스틱의 원료인 젖산을 만드는 공정입니다. 바이오디젤 부산물과 이산화탄소를 촉매와 함께 반응시키면 생분해성 플라스틱의 기초가 되는 젖산과 가축 사료 첨가제로 쓰이는 포름산을 얻을 수 있습니다. 이는 사용 후 수백 년 동안 썩지 않아 환경 문제를 일으키는 기존 플라스틱의 한계를 극복할 수 있는 대안이 됩니다. 이산화탄소가 버려지는 쓰레기가 아니라, 환경을 지키고 산업을 지탱하는 유능한 자원으로 길들여지고 있는 셈입니다.

온실가스를 활용해서 온실가스를 배출하지 않고도 고부가가치 화학물질을 만들 수 있다면 어떨까요?

탄소 전환 기술의 진화는 여기서 멈추지 않고 고부가가치 물질인 알파올레핀과 나프타 합성 영역까지 확장되고 있습니다. 세정제나 최고급 윤활유의 원료가 되는 알파올레핀을 온실가스로부터 만들어냄으로써 수조 원 규모의 시장 가치를 창출할 수 있게 되었습니다. 특히 석유화학 산업의 기초 원료이면서도 막대한 온실가스를 배출하던 나프타를 이산화탄소에서 직접 추출하는 기술은 탄소 배출 감축에 획기적인 전환점이 될 것입니다. 2050년까지 수백만 톤의 탄소를 감축하며 탄소순환 미래 도시를 건설하려는 이 거대한 흐름은, 이산화탄소를 가두고 바꾸는 미래형 연금술사들의 노력 덕분에 현실로 다가오고 있습니다.