에코프로에이치엔, ‘공기 중 CO₂ 직접 포집’ 개발 성공…내년 상용화

에코프로에이치엔이 한국과학기술원(KAIST), 한국화학연구원과 협력해 대기 중 이산화탄소(CO₂)를 직접 포집하는 ‘직접 공기 포집’(DAC) 기술을 개발했다. 내년에 기술을 상용화해 탄소 네거티브 실현에 기여한다는 계획이다.

에코프로에이치엔은 KAIST의 건식 이산화탄소 흡착제와 한국화학연구원의 장치 설계·제작 기술을 기반으로 소형 DAC 설비를 공동 개발했다고 1일 밝혔다.

소형 DAC는 인위적으로 이산화탄소를 만들어 공급하던 기존 방식과 달리 공기 중의 이산화탄소를 직접 포집해 고농도로 농축한 뒤 스마트팜 내 농작물에 공급하는 설비다. 스마트팜과 비닐하우스 내 작물들은 높은 이산화탄소 농도일 때 빠르게 성장한다.

공기 중 이산화탄소 농도가 약 800ppm~1000ppm일 때 작물 성장에 최적이나, 일반 대기 환경의 이산화탄소 농도는 약 400ppm 수준이다. 하지만 기존 습식 방식의 이산화탄소 흡수 기술은 폐수가 발생하고 설비가 부식된다는 단점이 있다.

반면 소형 DAC 설비는 흡착제를 활용한 건식 방식의 이산화탄소 흡수 기술을 적용해 안정성을 높였다. 기존 포집 기술은 굴뚝 등 고농도 탄소 배출에만 제한적으로 적용됐지만, 소형 DAC는 저농도 이산화탄소를 포집할 수 있어 설치 장소에 제약이 없다.

원격제어와 인공지능(AI) 기술 적용을 통해 무인자동화 스마트팜 운영에도 최적화할 수 있다. 스마트팜은 AI과 빅데이터 등을 활용해 작물 재배의 생산성과 품질을 높이고, 기후위기 대응과 물가 안정에도 기여할 수 있는 차세대 농업 모델로 꼽힌다.

현재 에코프로에이치엔은 경북 상주 스마트팜혁신밸리에서 1세대 소형 DAC 장치 설비를 통해 토마토를 재배 중이다. 구체적인 성능 검증을 통해 소형 DAC 설비로 이산화탄소 농도를 600~700ppm까지 상승시키는 데 성공했다.

지속적인 성능 개선으로 목표 농도인 800ppm~1000ppm을 달성할 계획이다. 향후 성공적인 검증 결과를 기반으로 미세조류를 포함한 다른 분야 농작물에도 소형 DAC 설비를 적용할 방침이다.

김종섭 에코프로에이치엔 대표는 “공기 중에 있는 이산화탄소를 직접 포집해 스마트팜 농업 현장에 제공하는 기술은 농업의 친환경적 전환과 미래 지향적 농업 환경 제시라는 의미를 가진다”며 “이번 DAC 기술 개발은 탄소 자체를 줄이는 ‘탄소 네거티브’ 실현에도 기여할 것”이라고 말했다.

소형 DAC 설비 실증이 이뤄지고 있는 경상북도 상주 스마트팜혁신밸리 내에 위치한 에코프로에이치엔의 온실 모습. 에코프로 제공.

박한나 기자 park27@dt.co.kr