이번 연구를 수행한 KAIST 연구진. 강주연(왼쪽부터) 석사과정, 김준성 석박통합과정, 박인환, 박인준 박사과정, 카롤리네 헤비쉬 박사, 김시은, 이민형 박사과정, 고동연(원 안) 교수. [KAIST 제공]

국내 연구진이 전기차 배터리 제조 방식서 착안한 고효율 ‘직접공기포집(Direct Air Capture, DAC)’기술이 세계 무대서 기술력을 인정 받았다.

KAIST는 생명화학공학과 고동연 교수 연구팀이 개발한 직접공기포집(DAC) 기술이 탄소 제거 기술 확산을 지원하는 글로벌 비영리 단체 오픈에어(OpenAir)가 주최하는 ‘2026 탄소 제거 챌린지(Carbon Removal Challenge)’에서 전 세계 상위 4개 팀에 선정됐다고 24일 밝혔다.

이 대회는 차세대 탄소 제거 기술의 실용성과 확장성을 평가하는 세계적인 경연으로, 실제 공정 적용 가능 여부와 확산 가능성을 중점적으로 평가한다.

올해는 전 세계 30여 개 대학에서 40여 개 팀이 참가, KAIST를 포함해 4개 팀(KAIST, 미시간대학교, 러트거스대학교(Rutgers), 코넬-프린스턴-컬럼비아 연합팀)이 최종 선정됐다.

직접공기포집 기술은 대기 중 이산화탄소를 줄일 수 있는 혁신적 방법으로 평가받아 왔지만, 낮은 효율과 높은 비용이 상용화의 가장 큰 걸림돌이었다. 연구팀은 이 문제를 해결하기 위해 ‘전기차 배터리’제조 방식에서 해답을 찾았다.

연구팀은 배터리 전극 제조에 사용되는 ‘건식 공정(Dry process)’을 DAC 기술에 적용했다. 액체를 쓰지 않고 분말을 그대로 눌러 단단한 필름으로 만드는 방식이다. 이 방법은 탄소를 흡수하는 물질을 빈틈없이 촘촘하게 채울 수 있어, 더 많은 이산화탄소를 한 번에 붙잡을 수 있게 해준다. 이를 통해 탄소 흡착 소재의 함량을 최대 97 wt%까지 끌어올리며, 기존보다 훨씬 많은 이산화탄소를 포집할 수 있는 구조를 구현했다.

구본혁 기자