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탄소중립 전환, 화학산업 경쟁력의 핵심 변수로 부상

소식촉매·친환경 공정이투뉴스 원문 기준원문 발행 2026.10.14
촉매·친환경 공정 분야 사진 — 이 글의 내용을 찍은 사진이 아닙니다 · 바이오리파이너리 설비 · 사진 Taylor (CC BY-SA 4.0)

'2026 하반기 화학산업 전망 세미나'에서 신석민 한국화학연구원장은 중국 중심의 공급과잉 속에서 화학산업이 경쟁력을 갖추려면 폐플라스틱·바이오매스·부산가스·이산화탄소를 원료로 재투입하는 탄소순환 구조와 공정 전기화로 전환해야 한다고 밝혔다. 다만 연구실 단계 기술을 대규모 공정으로 확대하고 경제성을 확보하기까지 시간이 제한적이라며 AI를 활용한 소재·공정 탐색과 운전조건 최적화를 해법으로 제시했다. 이윤남 법무법인 태평양 ESG센터장은 EU 탄소국경조정제도(CBAM) 등 국가별로 엇갈리는 탄소규제에 대응해 제품별 배출량 입증 자료와 저탄소 원료조달 역량을 갖춰야 한다고 강조했다.

핵심

  1. 한국화학연구원장, 폐플라스틱·바이오매스·부산가스·이산화탄소를 원료로 재투입하는 탄소순환 구조 전환 제언
  2. 화석연료 열공급을 전기가열 방식으로 바꾸는 공정 전기화 방안 제시
  3. AI를 활용한 소재·촉매·공정 탐색과 생산단계 운전조건 최적화로 개발기간 단축 모색
  4. 법무법인 태평양 ESG센터장, EU CBAM 등 국가별 탄소규제 대응을 위한 배출량 입증 자료와 저탄소 원료조달 역량 필요성 강조
원문 · 이투뉴스 — "향후 화학산업 경쟁력 탄소중립에 달렸다"
원문을 Claude 가 요약·정리하고 코드 검사(원문에 없는 수치·화학식, 가격, 상대 시점, 투자 권유, 과장 표현 차단)를 통과한 글입니다. 오류는 contact@qpx.kr.
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화학연, LLM·베이지안 최적화 결합한 자율실험 AI 기술 개발

한국화학연구원 안광노 박사팀이 연구자의 자연어 지식을 거대언어모델이 해석해 자율실험실(SDL)의 베이지안 최적화 AI에 전달하는 '인간 참여형 최적화' 기술을 개발했다. 연구자 지식이 데이터와 어긋나면 적용을 멈추고 탐색 모드로 전환하는 적응형 신뢰도 검증 안전장치도 함께 적용했다. 가상실험 환경 검증에서 여러 원료 결합 반응은 기존 약 30회 탐색을 10회 이내로, 전기전도성 복합소재 반응은 기존 약 20회를 3~5회로 줄여 초기 탐색 부담을 크게 낮췄다. 연구팀은 대화형으로 방향을 수정할 수 있는 'AI 코사이언티스트' 인터페이스도 함께 공개했으며, 향후 실제 자율실험실 장비에 적용해 검증할 계획이다.

기초 연구·신소재 · 전자신문
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AI로 CO2·연료 전환 반응 1만개 발굴, 촉매 설계 단초 확인

연구진이 인공지능을 활용해 이산화탄소를 연료·화학물질로 전환하는 화학반응 약 1만 개를 새로 찾아냈다. 기존 모델이 놓쳤던 핵심 반응 경로들이 드러나면서 CO2 전환 예측 정확도가 크게 향상됐다. 이 과정에서 예상치 못한 수소 관련 반응도 확인됐으며, 이는 더 효율적인 촉매 개발에 실마리가 될 수 있다. 이번 성과는 전산 모델링을 통한 반응 발굴 단계로, 실제 촉매 구현은 후속 과제로 남아 있다.

ScienceDaily · 2026.10.14
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전북대, 맥신-이산화티타늄 광촉매 전자빔으로 수소 생산효율 개선

전북대 유승화·진경환 교수 연구팀이 2차원 소재 맥신과 이산화티타늄을 결합한 광촉매에 전자빔을 조사해 산소 결함을 제어, 물 분해 수소 발생률을 전자빔 조사 전보다 5.25배 높이는 기술을 개발했다. 맥신 함량 3중량%, 흡수 선량 500kGy 조건에서 가장 높은 성능을 보였고, 산성 조건인 pH 4.03에서 수소 생산량이 크게 늘었다. 밀도범함수(DFT) 계산 결과 산소 공공이 빛 흡수와 전하 분리를 촉진하고 계면 전자 분포 변화로 수소 흡착이 완화돼 효율이 개선된 것으로 분석됐다. 이는 귀금속 공촉매 의존도를 낮추면서 기존 광촉매 성능을 높일 수 있는 접근법으로 평가된다.

전자신문 · 2026.10.13
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H2OK, 하이브리드 수소생산 시제품 공인시험서 kg당 24kWh 확인

H2OK가 저온 플라즈마와 광촉매를 결합한 하이브리드 수소 생산기술의 시제품으로 한국화학융합시험연구원(KTR) 공인시험을 거쳤다. 시험 결과 수소 1kg 생산에 필요한 전력량이 24kWh로 확인됐으며, 회사는 이를 근거로 상용화를 추진한다고 밝혔다. 관련 저온 플라즈마 특허 2건은 2026년 1월과 3월에 각각 등록됐다. 회사는 상용 제품 모델 설계 검토를 마치고 투자 파트너를 모집해 표준 제품 개발에 나설 계획이다.

가스신문 · 2026.10.13
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도쿄가스·타쿠마, 청소공장 CO2로 e-메탄 생산 추진

도쿄가스와 타쿠마가 오타청소공장 배기가스에서 회수한 CO2와 게이힌지마 그린수소제조소의 그린수소를 원료로 e-메탄을 생산해 도시가스 배관망에 주입하는 사업의 타당성 조사를 시작한다. 이 조사는 도쿄도 공모사업에 선정됐으며 조사기간은 2027년도까지다. 양사는 2028~2030년도에 기본설계를 진행해 2030년도부터 e-메탄 공급을 목표로 하며, 메탄합성설비는 카나데비아 제품을 채택할 예정이다. 생산 능력은 시간당 25N㎥에서 향후 시간당 500N㎥까지 확대하는 방안도 검토한다.

가스신문 · 2026.10.13
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전극 산성도 제어로 전기화학 반응 수율 대폭 개선

연구진이 화학반응의 성패를 좌우하는 숨은 요인을 찾아내고, 이를 이용해 원하는 생성물의 비율을 16%에서 97%로 끌어올렸다. 전극 주변의 산성도를 조절하는 방식으로, 유해한 산화제를 추가하지 않고 산소와 전기만으로 플라스틱·의약품 등에 쓰이는 화학물질을 생산할 수 있는 방법을 제시했다. 전기화학적 방식으로 화학물질을 제조하는 공정의 효율을 높일 수 있는 가능성을 보여준 실험 결과다.

ScienceDaily · 2026.10.12
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현대엔지니어링, 알칼라인·PEM 결합한 제주 수전해 실증 참여

현대엔지니어링이 한국에너지기술평가원의 '재생에너지-그리드 변동 대응 수전해 시스템 기술 개발 사업'에 참여해 알칼라인(ALK)과 고분자전해질막(PEM) 수전해를 결합한 하이브리드 플랜트 기술을 개발한다. 알칼라인은 설비 비용에 유리하지만 전력 변동 대응이 느리고, PEM은 출력 변동에 빠르게 대응할 수 있어 두 방식을 연계해 재생에너지의 불규칙한 발전량에도 수소 생산 안정성과 설비 활용도를 높이는 것이 목표다. HMG건설기술연구원이 플랜트 기본·상세설계와 통합 제어 시스템 개발을 맡으며, 제주에너지공사 주관으로 현대건설, 현대자동차, 한국전력거래소, 제주대학교 등 10개 기관이 참여해 제주 지역에서 실증한다. 현대엔지니어링은 보령 수소생산기지, 제주 5MW급 PEM 수전해 사업 경험을 바탕으로 향후 대규모 수소 플랜트 사업에 적용할 기술 기반을 마련한다는 계획이다.

사이언스모니터 · 2026.10.08
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