# 대기 중 이산화탄소를 효율적으로 포집하는 새로운 방법 개발

> Clean Markdown view of GeekNews topic #25490. Use the original source for factual precision when an external source URL is present.

## Metadata

- GeekNews HTML: [https://news.hada.io/topic?id=25490](https://news.hada.io/topic?id=25490)
- GeekNews Markdown: [https://news.hada.io/topic/25490.md](https://news.hada.io/topic/25490.md)
- Type: GN+
- Author: [neo](https://news.hada.io/@neo)
- Published: 2026-01-01T22:33:23+09:00
- Updated: 2026-01-01T22:33:23+09:00
- Original source: [helsinki.fi](https://www.helsinki.fi/en/news/innovations/efficient-method-capture-carbon-dioxide-atmosphere-developed-university-helsinki)
- Points: 1
- Comments: 1

## Topic Body

- 헬싱키대학교 화학과 연구진이 **초염기(superbase)-알코올 화합물**을 이용한 새로운 **이산화탄소 포집 기술**을 개발  
- 이 화합물 1g은 **156mg의 CO₂를 직접 흡수**하며, 질소·산소 등 다른 대기 성분과는 반응하지 않음  
- 포집된 CO₂는 **70°C에서 30분 가열**만으로 방출되어 재활용 가능하며, 기존 기술의 900°C 이상 열처리보다 **에너지 효율이 높음**  
- 화합물은 **무독성·저비용**이며, 50회 재사용 후에도 75%의 성능을 유지, 100회 후에는 50% 유지  
- 연구진은 이 화합물을 **실증 규모의 파일럿 플랜트**에서 테스트할 예정으로, **실리카나 그래핀 산화물과 결합한 고체형 버전** 개발을 추진 중  

---

### 새로운 이산화탄소 포집 화합물의 개발
- 헬싱키대학교 화학과에서 **대기 중 이산화탄소를 직접 포집하는 새로운 화합물**을 개발  
  - 화합물은 **초염기(superbase)** 와 **알코올**의 결합체로 구성  
  - 1g의 화합물이 **156mg의 CO₂를 흡수**하며, 질소·산소 등 다른 대기 가스와는 반응하지 않음  
- 기존 포집 기술보다 **흡수 용량이 우수**하며, **비처리 공기(untreated ambient air)** 에서도 효과적  

### CO₂ 방출 및 재활용 효율
- 포집된 CO₂는 **70°C에서 30분 가열**로 쉽게 방출 가능  
  - 방출된 CO₂는 **순수 형태로 회수되어 재활용 가능**  
  - 기존 화합물은 900°C 이상의 고온이 필요했으나, 이번 화합물은 **저온에서 재생 가능**  
- 화합물은 **반복 사용 가능**하며, 50회 사용 후 **75%** , 100회 후 **50%** 의 흡수 능력을 유지  

### 화합물의 구성과 특성
- 연구진은 다양한 염기를 실험해 가장 적합한 조합을 탐색  
  - 최종적으로 **1,5,7-triazabicyclo[4.3.0]non-6-ene (TBN)** 을 **벤질알코올**과 결합해 최적의 화합물을 도출  
- 화합물은 **무독성**이며, 구성 성분 모두 **저비용 생산 가능**  
- 실험은 약 **1년 이상** 진행되어 최적의 조합을 도출  

### 산업 규모 적용 계획
- 연구진은 화합물을 **그램 단위 실험에서 산업 규모 파일럿 플랜트로 확장**할 계획  
  - 이를 위해 액체 화합물을 **고체 형태로 변환**해야 함  
  - **실리카(silica)** 나 **그래핀 산화물(graphene oxide)** 에 결합시켜 CO₂와의 상호작용을 강화할 예정  

### 연구의 의의
- 이번 기술은 **저온·저비용·무독성**의 특성을 갖춘 **지속 가능한 탄소 포집 솔루션**으로 평가  
- 향후 **산업적 응용 가능성**을 검증하기 위한 실증 실험이 진행될 예정  
- 연구는 **Zahra Eshaghi Gorji 박사후연구원**이 주도했으며, 헬싱키대학교의 **혁신 연구 성과**로 발표됨

## Comments



### Comment 48550

- Author: neo
- Created: 2026-01-01T22:33:24+09:00
- Points: 2

###### [Hacker News 의견들](https://news.ycombinator.com/item?id=46444076) 
- 예전에 썼던 댓글을 다시 가져와서 요약하자면, 공기 중에서 **CO2를 분리**하는 게 어려운 이유는 그 농도가 너무 낮기 때문임  
  대략적으로 공기는 질소 78%, 산소 21%, 아르곤 0.9%, CO2는 0.04% 정도로, 사실상 **반올림 오차 수준**임  
  그래서 “애초에 배출하지 않거나, 배출 지점에서 바로 포집하자”는 접근이 훨씬 현실적임
  - 나도 늘 공기에서 CO2를 효율적으로 “**케이크에서 재료를 다시 분리하듯**” 빼내는 걸 상상하기 어려웠음  
    대기 전체에 희박하게 퍼져 있는데, 인간의 시간 척도에서 의미 있는 농도 구배를 만드는 게 가능할지 의문임
  - 하지만 공장 굴뚝처럼 CO2 농도가 높은 곳에서는 이런 기술이 쓸모 있을 수도 있음
  - 근본적으로는 **CO2를 만들지 않는 게** 없애는 것보다 훨씬 효율적임  
    비행기처럼 예외적인 경우를 빼면, 태양광·풍력·배터리·단열재·히트펌프 등에 에너지를 쓰는 게 훨씬 낫다고 생각함
  - 그런데 혹시 인지 저하의 원인이 CO2 자체인지, 아니면 **산소 부족**이 진짜 원인인지도 궁금함
  - 그래도 식물은 잘만 처리하잖음

- 이 분야 연구 자체는 흥미롭고 응용 가능성도 많겠지만, **전 지구적 CO2 제거**는 현실적으로 불가능한 규모임  
  결국 해결책은 “애초에 덜 배출하는 것”뿐임  
  정치적 의지가 부족한데, 거대한 포집·격리 시스템을 구축할 의지가 생길 리도 없다고 봄
  - 정치적 의지가 필요하다는 점엔 동의하지만, 시스템을 **만들고 가동하는 건** 꼭 정치적 합의가 없어도 가능하다고 생각함  
    “우리가”라는 주체가 협력해야 하는 부분이 결국 정치적 의지를 요구하는 게 아닌가 하는 의문도 있음
  - 그래도 포집된 탄소를 **Fischer–Tropsch 공정**으로 화학 원료나 합성연료로 전환하면 경제성이 생길 수도 있음  
    에너지 효율보다 **부피 효율**이 문제인데, 현재는 흡착제가 kg당 수십 g의 CO2만 잡음  
    이런 소재가 개선되면 산업적 응용이 가능할 것임  
    참고로 [cottongrass](https://www.fs.usda.gov/database/feis/plants/graminoid/erivag/all.html) 같은 식물은 툰드라에서도 자라서 탄소 포집과 바이오소재 생산을 동시에 할 수 있음
  - CO2가 많이 나오는 발전소나 시멘트 공장 배출구에서 **집중 포집**하는 것도 한 방법임
  - 배터리 저장이 어려운 분야에서는 공기에서 연료를 뽑아내는 방식이 유용할 수도 있음  
    전력 단가가 낮을 때는 오히려 경제적일 수 있고, 화석연료 채굴을 대체하면 **순배출 제로**에 가까워질 수 있음
  - 지금은 필요 없어 보여도, **순배출 제로 이후**에도 대기 중 CO2는 여전히 많을 것이므로 지금부터 연구를 시작해야 함

- 현재 배출 속도로 보면 20년 안에 가정용 **CO2 스크러버**가 필요해질 수도 있음  
  지금은 **소다라임(Ca(OH)₂)** 이 표준인데, 1g당 250mg 정도의 CO2를 흡수함  
  새 기술의 장점은 **가열로 재사용 가능**하다는 점으로, 실내 공기 정화에 유용할 수 있음
  - CO2 농도가 높으면 **인지 기능 저하**가 생김  
    실내가 2000~3000ppm까지 오르는 경우가 흔하고, 700~1000ppm부터 집중력 저하가 시작됨  
    열교환 환기장치가 도움이 됨
  - 새 물질의 장점은 액체 형태라는 점임  
    기존 연구용 흡수제도 가역적이지만, **에너지 소모가 크다**는 게 문제임
  - 160°F(약 70°C)에서 작동하고 무독성이면 가정용으로도 가능성이 있음  
    학교 공기질 개선에도 효과가 있을 듯함  
    다만 **포집 후 처리**가 핵심 과제임
  - 그 “20년” 추정치의 근거가 궁금함
  - 이런 기술로 **시멘트 생산**에 활용할 수 있을지도 흥미로움

- 지금으로선 **생물기원 탄소 저장소**가 가장 효율적인 격리 방법임  
  바이오차 습식 저장소나 탄소 블록 건식 저장소가 유망함  
  이런 방식은 **저에너지·모듈형**이라 DAC보다 현실적이며, 탄소 화폐 시스템의 기반이 될 수도 있음

- 직접 공기 포집(DAC)은 **스케일링 한계** 때문에 경제성이 없음  
  배출원 근처 포집이 더 현실적이지만, 보조금 없이는 불가능함  
  IRA 법안 기준으로는 톤당 약 50달러 수준임
  - 근본적으로는 **배출원을 없애는 게** 포집보다 낫지만, 결국 공기 중 포집도 필요함
  - DAC은 지속 불가능하므로, **해양 바이오매스 CCS** 같은 대안이 더 낫다고 봄  
    예를 들어 **해조류나 식물플랑크톤**을 대규모로 수확해 격리하는 방식임
  - 그래도 산업혁명 이후 누적된 CO2를 제거하지 않으면 기온을 되돌릴 수 없음  
    우리가 빚을 진 셈이고, 그 상환은 거의 **상상하기 어려운 규모의 에너지**를 요구함  
    50년 안에 해결될 가능성은 낮다고 봄
  - CO2를 어디에 저장할지도 문제임  
    [Lake Nyos 재해](https://en.wikipedia.org/wiki/Lake_Nyos_disaster)처럼 누출 시 대규모 인명 피해가 날 수 있음  
    차라리 **핵폐기물 옆에 사는 게 낫다**는 생각이 들 정도임

- 기사 제목은 “**상대적으로 효율적인 CO2 포집법**”이 더 정확함  
  절대적 효율이 아니라 기존 용매 대비 개선된 수준임
  - 예전에 학생들에게 CO2 제거 설계 과제를 냈는데, 이론 효율이 높아진 이유가 **대기 중 CO2 농도 상승** 때문이었음
  - “이론적 효율에 가까워짐”과 “경제적으로 실현 가능함”은 전혀 다른 이야기임

- 결국 **경제성**이 모든 걸 결정함  
  나무를 심는 게 더 싸고, 목재 수익까지 고려하면 이 방식은 비효율적일 수 있음
  - 하지만 전 세계에 충분히 나무를 심는 건 불가능함  
    숲은 죽으면 다시 CO2를 내뿜기 때문에 **영구 저장**이 필요함  
    관련 기사: [The Guardian – Africa forests transformed from carbon sink to carbon source](https://www.theguardian.com/environment/2025/nov/28/africa-forests-transformed-carbon-sink-carbon-source-study)
  - 경제보다 **물리 법칙**이 우선임  
    대기 중 CO2를 1980년 수준으로 낮추려면 **산맥 규모의 물질**을 옮겨야 함  
    트럭 수백만 대가 필요하고, 결국 에너지 투입이 막대함  
    나무를 심더라도 결국 누군가 그걸 베어 쓸 것이므로, **에너지적으로 불리한 형태**로 묻어야 함
  - 설령 배출을 완전히 멈춰도 이미 쌓인 CO2를 제거해야 함  
    대규모 조림은 토지와 인프라 이동, 유지보수 등으로 **부수적 배출**이 커서 효율이 떨어짐  
    결국 CO2 포집이나 **태양 차폐 기술**이 병행되어야 함
  - 식물은 효율이 낮지만 CO2를 **안정된 형태로 포장**한다는 장점이 있음  
    가스 상태로 포집하면 장기 저장이 어렵고, **인공 늪지** 같은 방식이 대안이 될 수도 있음
  - 나무는 수십 년이 걸리므로, **단기적 기후 대응**에는 효과가 없음

- **바다**가 최고의 탄소 포집 장치임  
  최근 10년간 **sargassum 해조류**가 폭증했는데, CO2 증가가 원인일 가능성이 있음  
  이를 수거해 사막이나 불모지에 매립하면 토양 비옥화와 **탄소 고정**을 동시에 달성할 수 있음
  - 2025년 기준 수치와 원인은 [USF 보고서](https://optics.marine.usf.edu/projects/SaWS/pdf/Sargassum_outlook_2025_bulletin05_USF.pdf)와 [ABC News 기사](https://abcnews.go.com/International/scientists-concerned-record-amount-seaweed-caribbean/story?id=122533091)에 정리되어 있음  
    가뭄 후 인산염 유입이 폭증하면서 해조류 번식이 늘었다는 분석임
  - 하지만 해조류를 수거하려면 **화석연료 사용**이 불가피해, 순탄소 마이너스가 될 수 있을지 의문임  
    대부분의 대규모 격리 아이디어가 결국 **영구기관 같은 환상**으로 끝남
  - 바다의 **알칼리도 증진**도 한 방법이지만, 해양 산성화와 서식지 파괴를 초래함  
    관련 자료: [Ocean Visions – Ocean Alkalinity Enhancement](https://oceanvisions.org/ocean-alkalinity-enhancement/)
  - 해조류를 육지로 옮긴다고 해서 더 많은 CO2를 흡수할 이유는 없어 보임

- 기사에서 언급된 실제 연구는 [ACS 논문](https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.est.5c13908)에 있음  
  핵심 물질은 **1,5,7-triazabicyclo[4.3.0]non-6-ene**이라는 슈퍼베이스임  
  물 기반 아민 용액도 200°C 이하에서 재생 가능하지만, 언론이 **과장 마케팅**을 한 듯함
  - “애니메이션 기반 기술”이라길래 일본 연구인 줄 알았다는 농담을 덧붙임

- 기사에서는 **에너지 비용**을 언급하지 않음  
  이 액체는 100회 이하 재사용이 가능하고, CO2를 방출하려면 70°C로 가열해야 함  
  결국 포집·가열·처리 모두 **에너지 소모**가 큼  
  1g의 CO2를 포집하는 데 1g 이상의 CO2를 배출한다면 의미가 없음  
  **제로 탄소 에너지**가 매우 싸지기 전에는 대규모 적용은 어렵다고 봄
