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서울시립대학교 화학공학과 유종석 교수(공동연구책임자)와 유준재 교수(참여연구자)는 한양대학교, KAIST, UNIST 및 ㈜케이워터크래프트 연구팀들과 협력하여, 최근 과학기술정보통신부가 지원하고 한국연구재단이 주관하는「글로벌 C.L.E.A.N」신규 과제에 최종 선정되었다.

해당 과제의 명칭은 「무탄소에너지를 활용한 e-SAF 생산 핵심기술 및 공정 시스템 개발」로, 총 연구 기간은 2024년 4월부터 2029년 12월까지 총 4년 9개월이며, 서울시립대학교에 할당된 총 연구비는 약 12억 원 규모이다.

본 연구는 이산화탄소로부터 지속가능한 항공 연료(e-SAF, electro-Sustainable Aviation Fuel)를 생산하기 위한 차세대 기술 개발을 목표로 하며, 주요 연구 내용은 다음과 같다.

  1. 무탄소 전력 기반 원료 생산 기술 개발

     재생에너지(태양광, 풍력 등) 기반 전력을 활용하여 CO₂및 H₂O로부터 e-SAF의 원료가 되는 그린 수소(H₂)와 일산화탄소(CO)를 고효율로 생산하는 

     전기화학적·열화학적 전환 기술을 개발한다.

  2. e-SAF 전환 촉매 및 반응 시스템 고도화

     CO 및 H₂를 항공 연료로 전환하는 촉매 시스템과 반응 공정(피셔–트롭슈 합성 등)의 활성, 선택성, 안정성을 향상시키기 위한 고성능 촉매 소재 및 공정 설계 연구를 

     수행한다.

  3. 통합 공정 시스템 설계 및 최적화

     원료 생산부터 최종 e-SAF 제조 까지의 전 공정을 통합적으로 고려한 시스템을 설계하고, 에너지 효율과 경제성을 분석하여 실증 및 상용화를 위한 기술 기반을 마련한다.

이번 연구는 탈탄소 항공 산업 실현을 위한 핵심 기술을 확보함으로써, 국내외 e-SAF 시장 선도와 관련 산업 생태계 조성에 기여할 것으로 기대된다.

유종석 교수는 “이번 과제에서 우리는 계산화학을 기반으로 새로운 촉매를 설계하고 전체적인 공정을 최적화하는 핵심적인 역할을 맡았다”며, “기초부터 응용까지 연계된 융합 연구를 통해 실질적인 기술 실현을 이끌어내겠다”고 포부를 밝혔다.