[제2회 으뜸기술상] 우수상 ‥ 조원준 가스공사 수석연구원

차세대 청정연료 DME 천연가스서 주출
한경ㆍ지경부ㆍKEITㆍ한국공학한림원 공동제정

조원준 한국가스공사 수석연구원은 차세대 청정 연료로 주목받고 있는 디메틸에테르(DME)를 천연가스에서 직접 뽑아내는 기술 개발을 주도했다.

DME는 액화석유가스(LPG)와 유사한 성질의 에너지원으로 가정용 · 산업용 · 발전용 · 자동차용 연료로 다양하게 쓰인다. 연소시 배기가스가 거의 없어 친환경 에너지로도 꼽힌다. 생산단가가 LPG의 70~80%에 불과해 경제성도 높다.

조 수석연구원은 "보다 경제적인 DME를 도입해 LPG와 섞어 팔면 소비자에게 보다 값 싼 연료를 공급할 수 있다"고 말했다.

DME 수송을 위해 별도의 선박 제작이 필요 없는 것도 장점이다. 기체 상태로 돼 있는 DME를 수송하려면 액체로 만드는 과정이 필요하다. DME의 액화점은 영하 25도로 LPG와 비슷하다. 때문에 기존 LPG 수송선을 활용할 수 있다.

그가 천연가스에서 직접 DME를 뽑아내는 기술 개발에 나선 것은 10년 전이다. 기존에는 DME를 만들 때 천연가스나 석탄에서 메탄올을 추출한 뒤 여기에 화학 반응을 가했다. 직접 추출이 아니라 간접 추출이었던 셈이다. 이 같은 방법은 DME 가격이 메탄올 가격에 좌우되는 단점이 있었다.

반면 그가 개발한 기술은 가스전에서 캐낸 천연가스에 여러 차례 촉매를 넣어 화학적 변화를 준 뒤 여기서 직접 DME를 만들어낼 수 있다. 기존 방식에 비해 불순물도 적어 순도가 99.5%에 달한다. 그만큼 품질이 좋다는 얘기다.

그는 DME 추출에 필요한 촉매 물질 개발과 촉매를 담는 용기(반응기) 국산화에도 성공했다.

DME를 추출하는 생산설비를 시스템화한 '공정 최적화' 기술도 개발했다. 현재 시간당 530㎥의 천연가스를 처리해 하루 10t의 DME를 생산하는 실증 플랜트를 운영,상용화 직전 단계에 도달했다. 본격적인 상용화 시점은 2013년이다.

기술 개발 과정에서 '아찔한 순간'도 있었다. 그는 "DME 연소 실험을 하던 2008년 6월 안전 장치가 폭발하면서 당황한 적도 있었다"며 "하지만 폭발 원인을 찾는 과정에서 오히려 DME를 안전하게 추출할 수 있는 노하우를 얻기도 했다"고 말했다.

서기열 기자 philos@hankyung.com