켄텍, 美 MIT와 ‘인공광합성’ 핵심 기술 개발 국제공동연구 착수

한국에너지공과대학교(KENTECH, 강영수 교수 연구팀)가 미국 MIT Yang Shao-Horn 교수 연구팀과 '태양광을 이용한 이산화탄소 액체연료 전환 효율 3% 이상 달성'을 목표로 한 국제공동연구 계약을 체결하고 본격적인 연구에 착수한다고 3일 밝혔다.

이번 국제공동연구(한국산업기술기획평가원(KEIT) 지원 - 산업기술 알키미스트 프로젝트 사업)는 켄텍 에너지공학부 강영수 교수 연구팀과 MIT의 Yang Shao-Horn 교수 연구팀이 주도한다. 연구 기간은 2025년 4월 1일부터 2028년 3월 31일까지 총 3년이다. 양교 연구팀은 공동연구수행을 위해 정기적인 연구 교류, 회의, 상호 연구실 방문 등을 통해 긴밀하게 협력해 나갈 예정이다.

해당 연구의 최종 목표는 태양 에너지만을 이용해 이산화탄소를 메탄올과 같은 고부가가치 액체 연료로 전환하는 '인공 광합성' 기술의 효율을 3% 이상으로 끌어올리는 것이다. 이는 기후변화와 지구온난화 문제에 직접적인 해결책을 제시할 수 있는 혁신 기술로 평가되며, 연구 성공 시 2030년까지 이산화탄소(CO₂) 배출량을 37% 감축하자는 Paris Agreement(파리협정) 목표 달성에 크게 기여할 것으로 기대된다.

특히 이번 공동연구는 촉매 활성점 주변의 물(H2O) 구조가 화학 반응 속도에 미치는 중요성을 세계 최초로 규명한 Yang Shao-Horn 교수팀의 최신 연구 성과(Nature Catalysis, 논문명: CO2-to-methanol electroconversion on a molecular cobalt catalyst facilitated by acidic cations, 2024년 7월)를 기반으로 진행된다. 켄텍 연구팀은 이를 바탕으로 전해질의 종류와 농도(pH)를 조절해 촉매 반응을 최적화하고, 실시간 분석 기술(in-situ ATR-IR)을 통해 반응 메커니즘을 규명해 액체 연료 생산 효율을 극대화할 계획이다.

켄텍 강영수 교수는 “Yang Shao-Horn 교수 연구팀과의 국제공동연구를 통해 인공 광합성 분야의 난제를 해결하고, 탄소중립 사회를 앞당길 원천 기술을 확보하는 데 최선을 다하겠다"며 "양교의 연구 역량을 합쳐 기후변화 대응을 선도하는 연구 성과를 만들어낼 것"이라고 포부를 밝혔다.

한편, 켄텍은 이번 Yang Shao-Horn 교수 연구팀과의 협력을 통해, 앞으로도 세계 유수의 대학 및 연구기관과의 국제공동연구를 확대해 에너지 안보와 기술 리더십을 강화하는 글로벌 R&D 허브로 자리매김할 계획이다.