"촉매제 교환비용 대폭 절감, 3년뒤 상용화"

세계최초로 위계 다공성 제올라이트를 개발한 유룡 한국과학기술원 화학과 교수는 그동안 나노다공성 탄소 물질에 관한 새로운 연구분야를 개척하고 연료전지 분야 이용기술 및 고분자-탄소 복합물질의 합성응용기술을 개발했다. 또 최근 5년동안 국내 과학자가 인용한 상위 10대 논문 중 3편이 포함됐고 연간 과학논문인용색인(SCI) 논문인용 횟수가 800여회에 이르는 우리나라의 대표적 과학자이다. 다음은 유교수와의 일문일답이다.

▲제올라이트는 내부에 지닌 구멍을 통해 반응물의 분자와 결합한다. 그런데 제올라이트의 균일한 구멍크기로 인해 반응물의 큰 분자는 반응하지 못하고 지나치게 작은 분자는 여러 개가 결합하여 구멍을 막아버린다. 이 때문에 제올라이트를 주로 사용하는 석유화학산업계에서는 제올라이트의 효율성을 높이는 것이 가장 큰 숙제였다.

- 이번 연구기술의 핵심은 무엇인가
▲원유를 정제하는 과정에서 사용되는 촉매제 제올라이트의 균일한 구멍크기를 위계화시킨 것이다. 예를 들어 도시의 도로를 1차선으로만 설계하면 사고가 났을 경우 완전히 막혀버리지 않는가. 하지만 2차선과 3차선, 고속도로 등으로 도로를 설계하면 교통흐름을 효율적이고도 원활하게 할 수 있다. 이 기술을 사용하면 기존 제올라이트의 촉매기능을 대폭 강화할 수 있어 가솔린 등의 부가가치가 높은 기름을 보다 많이 얻을 수 있다.

- 기술응용시 기대되는 효과는
▲일단 원유 정제시 촉매제, 즉 기존 제올라이트는 6개월마다 교환을 해주어야하며 엄청난 교환비용이 소요된다. 그러나 위계 다공성 제올라이트를 이용하면 교환주기가 2~3년으로 늘어나 교환비용을 대폭 줄일 수 있다. 물론 기존 제올라이트보다 효율성도 높아진다.

- 상용화 시기는 언제인가

▲현재 국내 대기업과 응용공정에 대한 개발을 공동연구 중에 있다. 대다수의 원천기술이 그렇듯이 상용화 시기는 알 수 없다. 대략 3~5년 뒤면 상용화 개발이 완료될 것으로 보고 있다.