직접공기포집 기술 (Direct Air Capture Technology)
쉽게 풀면
일반적인 탄소포집이 공장 굴뚝처럼 이산화탄소 농도가 높은 배기가스를 대상으로 한다면, 직접공기포집(DAC)은 우리가 숨 쉬는 대기 자체에서 극히 낮은 농도로 섞여 있는 이산화탄소를 걸러내는 기술입니다. 마치 아주 옅게 탄 커피에서 커피 원두 성분만 골라내는 것처럼, 훨씬 희석된 대상에서 이산화탄소를 뽑아내야 하므로 공정상 더 많은 에너지와 흡착 표면적이 필요합니다. 대형 팬으로 공기를 흡착제나 흡수액에 통과시킨 뒤 이산화탄소만 분리해내는 방식이 일반적입니다.
왜 중요한가
과거에 이미 배출되어 대기 중에 누적된 이산화탄소를 줄이거나, 특정 배출원이 없는 분산된 탄소 배출을 상쇄하려면 DAC 같은 기술이 필요합니다. 화학공학 분야에서는 저농도 이산화탄소를 효율적으로 잡아내는 흡착제·흡수제 개발과 에너지 소모 저감이 핵심 연구 과제로 다뤄집니다.
논문에서는 이렇게 쓰입니다
고체 흡착제 기반 DAC 공정 연구의 전형적인 서술입니다.
액체 흡수 방식 DAC의 실증 규모 적용 사례를 나타냅니다.
조금 더 깊게 보면
DAC 방식은 크게 고체 흡착제를 이용한 방식과 강알칼리 수용액을 이용한 액체 흡수 방식으로 나뉩니다. 대기 중 이산화탄소 농도가 배가스보다 훨씬 낮기 때문에 흡착·흡수 및 재생에 드는 에너지 소비가 상대적으로 크며, 이 때문에 재생 열원의 저탄소화와 흡착제의 선택성·재사용성 향상이 주요 연구 방향입니다.
주의할 점
DAC는 대기 중 이산화탄소 농도가 낮다는 특성상 단위 이산화탄소당 처리 비용과 에너지 소모가 배가스 포집보다 크게 높은 경향이 있어, 경제성 확보가 실용화의 주요 과제로 남아 있습니다.