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화석연료를 사용하지 않는 플라스틱? 이산화탄소로 시작해 쓸모 있는 물질 합성? 본문

저전력, 전기요금/신재생 에너지

화석연료를 사용하지 않는 플라스틱? 이산화탄소로 시작해 쓸모 있는 물질 합성?

곡물이나 식물섬유를 사용한 플라스틱 잘 썩는 플라스틱이 아니라, 이산화탄소와 설탕을 사용한 플라스틱을 합성했다는 기사. 아직 양산은 아니고 연구 중은 기술인데, 말이 설탕이지 광합성의 최초 산물이라고 보면 될 것입니다. 비슷하게 만들면 물성도 비슷하겠지만, 경제성[각주:1]을 가질 지가 관건이네요. 이산화탄소와 포도당은 모두 신재생발전과 농업[각주:2]으로 만들 수 있는 재료입니다. 운송기관이 석유, 석탄을 쓰지 않아도 석유, 석탄, 가스의 용도는 많은데, 그 중 하나가 줄어드는 거죠. :)

  • 영국 배스대학의 지속 가능한 화학 기술 센터(CSCT, Center for Sustainable Chemical Technologies)
  • 이산화탄소와 설탕(sugar)을 이용해서 다양한 폴리머(polymer) 소재를 만드는 데 성공.
  • 설탕 +  이산화탄소 -> 폴리카보네이트(polycarbonate; PC)와 유사한 플라스틱 제조 방법
  • 포리카보네이트보다 나은 점이 있는데, 제조과정에서 독성 물질을 쓰지 않고, 첨가물로 독성 물질을 사용하지 않음. 그래서 (검증해야 할 일이지만) 생체 거부반응이 적을 것 같다고 전망. 그리고 생분해가능한 썩는 플라스틱.
  • 반응경로는 개발했지만 양산은 미래의 일이란 늬앙스.

ps.

네덜란드에서는 이산화탄소와 산소로 일산화탄소를 적은 에너지로 만들 수 있는 촉매를 개발했다고 합니다. 일산화탄소 합성 공정은 우리 나라를 포함해 많은 나라에서 연구 중이라고 합니다. 그 기사에서는 이전에 알려진 공정보다 필요한 에너지가 확 줄어서, 태양광발전으로 얻은 에너지로 일산화탄소를 만들어낼 수 있다고 하네요.

만약 적은 에너지를 써서 CO2 와 H2O 를 써서 CH3OH 와 O2를 양산하는 공정이 개발되면 재미있겠습니다. 그리고 그 다음은, 잘 하면 포도당과 플라스틱? 

그리고 일단 이산화탄소를 잘 이용하는 공정을 개발하면 그 다음에 필요한 기술은 대기 중에 0.04%밖에 없는, 그럼에도 온실가스로서 관심의 대상인, 이산화탄소 포집이 되나요? 아니면 돈과 에너지를 써서 대기 중 포집까지는 할 것 없이, 내연기관에 포집 장치를 다는 게 될까요? 공장과 연소기관과 운송수단마다 포집기를 달도록 해서, 그 장치가 직접 재생하거나, 건전지 교환하듯 카트리지를 교환, 분리수거하는 식으로 말입니다.




  1. 돈도 돈이지만 제조 공정에 들어갈 에너지로서 석유계 플라스틱보다 화석연료를 덜 써야 의미가 있을 테고요. [본문으로]
  2. 곡물을 대량생산하는 농업 자체는 비료공업, 즉 석유화학공업의 위에 있지만요. [본문으로]
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