에코프로에이치엔, 카이스트·화학연과 '직접 공기포집' 기술 공동 개발

대기 중 이산화탄소 활용해 작물 생장 도와
공장 포집 CO2 대신 저농도 포집도 가능해져
장치 소형화 장점…경제성·확장성 확보는 관건

에코프로에이치엔 이 한국과학기술원(KAIST), 한국화학연구원과 협력해 대기 중 이산화탄소(CO₂)를 직접 포집하는 '직접 공기 포집(DAC·Direct Air Capture)' 기술을 개발했다. 2026년 상용화를 목표로 소형 설비를 검증 중이며, 스마트팜 농업에 우선 적용해 성장 효과를 검토하고 있다.

에코프로에이치엔은 1일 KAIST의 건식 이산화탄소 흡착제와 한국화학연구원의 장치 설계·제작 기술을 기반으로 소형 DAC 설비를 공동 개발했다고 밝혔다. 스마트팜·비닐하우스 작물들은 높은 이산화탄소 농도일 때 빠르게 성장한다. 전통적인 이산화탄소 공급 방식은 공장에서 생산된 이산화탄소를 인위적으로 주입하는 구조였다. 그러나 이번에 개발된 소형 DAC는 대기 중 저농도(약 400ppm 수준) 이산화탄소를 포집해 농작물 생장에 적합한 농도(800~1000ppm)로 농축해 공급한다.

경상북도 상주 스마트팜혁신밸리 내에 위치한 에코프로에이치엔 온실에서 소형 DAC 설비 실증이 이뤄지고 있다. 에코프로

광합성 효율을 높여 작물 성장을 촉진할 수 있다는 점에서 차별성이 있다. 또 건식 흡착제를 활용해 폐수 발생과 설비 부식 우려가 있던 기존 습식 포집 방식의 단점을 보완했다. 장치 규모가 소형화돼 특정 배출원에 국한되지 않고 다양한 장소에 설치가 가능하다는 점도 특징이다.

현재 에코프로에이치엔은 경북 상주시 스마트팜혁신밸리에서 1세대 DAC 설비를 활용해 토마토 재배 실험을 진행 중이다. 설비를 통해 스마트팜 내 이산화탄소 농도를 600~700ppm 수준까지 끌어올렸으며, 향후 목표 농도인 800~1000ppm 달성을 추진하고 있다. 성공적인 검증 이후 미세조류 등 다양한 작물 분야로 확장할 계획이다.

지금까지의 탄소 포집(CCUS) 기술은 주로 발전소·제철소 등에서 나오는 고농도 배출가스를 대상으로 했기 때문에 적용 범위가 제한적이었다. 반면 소형 DAC는 대기 중 저농도 이산화탄소까지 활용할 수 있어 설치 장소와 산업 적용 가능성이 넓다.

에코프로에이치엔은 이번 기술을 '탄소 중립'을 넘어 실질적인 탄소 저감(탄소 네거티브)으로 이어갈 수 있는 시도로 보고 있다. 산업적 활용성과 비용 문제를 동시에 해결할 수 있을지가 향후 DAC 기술 상용화의 핵심 변수다.

오지은 기자 joy@asiae.co.kr