지구온난화를 끝낼 궁극의 물질이 개발됐다고? (가루 200g으로 이산화탄소 20kg 제거 ㄷㄷ)

자 얼마 전에 수능 있었죠 이번에 수능 치른 부엉이들 다들 정말 고생 많이 하셨고요 좋은 결과 있기를 진심으로 바라겠습니다 아니 근데 저는 수능날에 무슨 가을 날씨인 줄 알았어요 제가 수능을 봤을 적에는 엄청 추웠어 가지고 패딩 챙겨가고 내복입고 완전 난리였는데 요즘에는 무슨 수능 날이 가을 날 씨더라 그래서 이번 수능날 낮에 저는 밖에서 반팔입고 운동했어요 진짜로요 아니 이거 맞아요 정말 그리고 요즘 날씨도 그래요 이제 곧 12월인데 별로 춥지가 않 저는 여전히 밖에서 낮에 운동할 때는 반팔이어요 그리고 2024년에 여름 그러니까 올여름 와 진짜 역대급 더 이었죠 여름에는 쪄 죽을 거 같고 겨울에는 춥지가 않고 정말 지구 온난화라는게 2024년만큼 이렇게나 체감이 됐던 적이 있었나 싶어요 그만큼 앞으로 다가올 지구의 미래가 조금 무섭기도 하고요 인류는 지구 난나를 맡기 위해서 지금까지 여러 가지 협약을 맺었습니다 그중에서 가장 유명한게 바로 파리기후 협약이 이때 전 세계 지도자들이 모여서 지구 평균 기온 상승을 1.5도로 제한시키고 했고 전 세계가 오케이 그렇게 합시다 땅땅땅 때렸어요 그런데 지금 봐봐요 지금 뭐 지켜지는게 전혀 없죠 트럼프는지고 난나는 없는 얘기다 전지구적 기다라고 얘기하고 있고 중국은 2023년 기준으로 탄소를 가장 많이 배출하는 나란데 응 알바노 우리 경제 발전한다 해 하고 있어요 이유는 뭔가 예전보다 지속 가능한 에너지로의 전환이 느려지고 있고요 자 그래서 파리 기후 협약으로 터 약 8년이 지났는데지고 난나는 여전히 진행 중이고 오히려 더 가속화되고 있다는 말도 있어요 일부 과학자들은 오죽하면 야 이거 망했다 이거 그냥 인류 멸망한다고 생각하고 다 포기하자 이런 말을 뵙기도 해요 그만큼 상황이 너무나도 안 변하고 참 안 담하 그 극도로 회의적인 시각으로 변한 거예요 자 그런데 사실 국가 입장에서 보면은 탄소가 계속 배출될 수밖에 없는 게 현실이라고 생각해요 국가 입장에서는 경제 발전시키고 산업 발전을 시켜야 되잖아요 안 그러면은 국제 사회에서 경쟁력이 떨어지는데 어떡하겠어요 그렇게 또 경제를 발전시키다 보면 탄소 배출이 늘어나고 이거는 뭐 방법이 없죠 아니 솔직히 말해서 한국 에너지 소비 줄이고 탄소 배출 줄입시다 그 대신 경제 성장도 좀 포기합시다 이러면은 누가 찬성할 거예요 아무도 찬성 안 할 거 아니야 경제 발전을 포기하지 않으면서도 탄소 배출을 줄이는 것 이게 진짜 쉬운 일이 아니기 때문에 결국에는 탄소 배출을 시원하게 해버리고 전 세계가 경제 발전을 선택하는 거예요 나 혼자 국가 경쟁력이 떨어지는 것보다 일단 나부터 발전 좀 하고 뭐 나중에 다 같이 죽든가 아니면 뭐 후대 사람들이 알아서 해결해 주겠지 생각하는 거겠죠 그러니까 이게 지금 전 세계 연합 조별 과제라는 거예요 미치고 팔짝 뛰는 거죠 그래도 희망은 남아 있습니다 일부 과학자들이 탄소 포집 기술을 개발하고 있거든요 그 중에 가장 대표적인 게 dac CCS ccus 같은 것들인데 자 이것들은 제가 예전에 영상을 만들어 둔게 있으니까 지금 우측 상단에 나오는 카드를 누르거나 설명란 고정 댓글에 링크를 눌러서 한번 봐 보시길 바랍니다 탄소 포집 기술은 여러 가지입니다 굴뚝에 필터를 설치해 가지고 아예 공기 중으로 탄소가 빠져나가는 걸 맞거나 지구 공기를 흡입해서 그 속에 들어 있는 탄소 쏙 골라내서 배출된 탄소를 줄이거나 뭐 기타 등등이 있어요 이렇게 포집한 탄소 는 각종 여러 산업에 활용하고 남는 탄수는 땅 속에다가 묻는 식인 거예요 그런데 이것도 사실 쉽지가 않아요 일단 탄수를 포집하는 비용이 너무 비싸 가지고 경제성이 안 나오거나 포집 능력이 별로거나 탄수를 포집하는는데 들어가는 에너지가 너무 크거나 탄소를 묻을 땅이 부족하거나 뭐 기타 등등 이런 여러 가지 문제들이 있어요 그런데 얼마 전에 네이처지에 유시버클리 야기 교수 팀이 만든 탄소 포진 물질에 대한 논문이 개제됐다 대기 중에 CO2 획기적으로 제거 가능한 신물질 cof 999가 개발됐다 cof 999는 기존의 탄소 포집 기술이 직면한 여러 문제를 해결할 수 있다 연구팀의 실험 결과 공기중 CO2 완전히 제거할 수 있었다 200g 분말로 성숙한 나무 한그루와 대등한 수준 20kg CO2 포집할 수 있다 겨우 200g 분말로 20kg CO2 포집한다 이거 완전 대박이죠 조금 더 자세히 알아보죠 먼저 오마르 야기 교수는 cof 공유 결합 유기 구조체 분야의 권위자에이 cof 대해서 쉽게 설명하자면 유기물로 만들어진 3D 구조의 레고 블록 같은 물질이에요이 유기물 레고 블록은 특별한 점이 있는데 바로 빈 공간이 많다는 거예요 이번에 만든 cof 999의 경우에는 전자 현미경으로 들여다봤을 때 아주 작은 구멍들이 수십억 개가 있다고 해요이 구멍들은 엄청나게 작기 때문에 분자 같이 아주 작은 것들이 이 구멍속에 들어가게 할 수 있어요 그리고이 구멍에 특정 분자만 들어오게 설계할 수도 있어요 설계에 따라서 구멍 속에 수소만 들어가게 할 수도 있고 메탄 들어가게 할 수도 있어요 이번에 야기 교수 팀이 만든 cof 999의 경우에는 구멍 속에다가 이산화 탄수만 들어갈 수 있도록 설계한 거죠 자 이렇게 구멍이 겁나 많게 설계한 덕분에 탄소를 포집하는 다른 소재들보다 최소 열배나 더 빠른 속도로 이산화 탄수를 흡수할 수 있다고요 아 참고로 이번에 cof 999를 설계할 때 AI 정말 큰 역할을 했다고 하죠 또 cof n 마치 레고처럼 내가 원하는 모양대로 맘대로 조립하고 설계할 수 있고 cof n 유기물 man 재료로 사용했고 금속이 들어가 있지 않기 때문에 기존에 금속이 재료로 들어가던 MOF 다 훨씬 더 가볍고 더 환경 친화적이라고 해요 또 cof n 아주 강력한 공유 결합으로 연결돼 있다고 해요 그래서이 레고 조각들이 영구적으로 딱 달라붙어서 떨어지지 않는다고 하죠 자 그래서 이번에 만든 cof 999는 탄소를 얼마나 잘 포집할 cof 999는 건조한 조건에서는 1g 당 0.96 mmm 일반적인 생활 조건인 습도 50% 환경에서는 1g 당 2.05mm 이산화 탄수를 흡수했다고 해요 습기가 있을 때 더 탁월한 능력을 보였던 거죠 또 야기 연구 팀은 빨대처럼 제작한 스테리스 관에 cof 999 분말을 채워서 야외에가 설치했다고 해요 대기 중에 는 410 517 ppm 이산화 탄소가 있었는데 cof 999 분말 200g 이산화 탄소를 약 20kg 정도를 완전히 제거했다고 해요이 정도면은 나무 한 구루가 1년 동안 흡수하는 이산화 탄소 양인 거예요 정말 엄청난 수준의 탄소 포집 능력인 거죠 cof 999는 공기 중의 질소나 아르곤 같이 다른 물질들은 거의 흡착시키고 이산화 탄수만 잘 흡수했다고 해요 또 고도가 높은 곳과 낮은 곳 이런 여러 기압의 환경에서도 잘 작동했다고 하죠 이산화 탄소를 흡수하는 속도도 대단했어요 약 19분 만에 공기 중에 이산화 탄소 절반을 잡아냈고 약 62분 만에 공기 중에 이산화 탄소 80% 포집 있다고 해요 또 습도가 높을수록 오히려 성능이 더 좋아졌고 수분과 오염 물질로 인한 성능 자 없이 대기중 이산화 탄소를 잘 포집 있다고 합니다 cof 999는 60도 정도로 온도를 유지하면 흡수된 이산화 탄소를 다시 방출하는 것 것도 특징입니다 온도가 더 높으면 더 빠른 속도로 이산화 탄소를 방출하기 하는데 굳이 온도를 더 높게 유지할 필요는 없다고요 자 이거는 상당히 큰 장점이에요 지금까지 개발된 탄소 포집 소재를 보면요 보통은 필터 형식이나 액체 형식으로 개발돼 왔어요 그런데 이것들의 단점이 뭐냐면 탄소를 분리시키기 위해서 높은 열을 가야 된다는 거예요 활성탄 필터나 제올라이트 같은 이런 고체 흡착제의 경우에는 CO2 분리하기 위해서 100도 이상의 온도가 요구됩니다 또 아민 기반 용액의 액체 방식은 일반적으로 120도에서 150도 정도나 되는 높은 온도가 필요해요 게다가 아민 용액의 부식성 휘발성 때문에 추가적인 관리 비용도 발생하죠 자 이런 과정에서 더 많은 에너지가 들어갔기 때문에 배보다 배꼽이 더 컸던 거예요 그러니까 상용화가 안 됐던 거죠 반면에 cof 999는 전원에서 이산화 탄소 방출이 가능하기 때문에 에너지가 훨씬 덜 들고이 따라서 상용화도 쉬워지겠죠 cof 999는 쉽게 재사용할 수 있다는 것도 큰 특징입니다 연구진들은 cof 999로 탄소를 흡수시킨다 다시 방출시킨다 이거를 100번을 반복했는데 거의 성능 저 없이 재사용이 가능했다고 해요 자 그러니까 한 번 잡아낸 이산화 탄소를 배출시키고 저장시킬 장소만 있다면 계속 반복적으로 사용하면서 탄소를 포집할 수 있다는 얘기입니다 자 어때요 기존의 탄소 포집기술 술보다 더 효율적이고 경제적이고 여러 환경에서도 높은 안정성을 유지하고 재사용이 가능하고 장기적인 사용도 가능하고 정말 개쩔죠 이산화 탄소 싹 빨아들이는 이산화 탄소 먹는 하마가 나온 셈이에요 자 그래서 지금 과학계는 완전 난리가 났어요 지금까지 지구 온난화를 해결할 수 있는 기술들은 정말 여러 가지가 많이 나왔지만 이런저런 이유로 상용화는 힘들었거든요 그래서 지구 평균 기온이 매년 오르는 걸 우리 는 지켜볼 수밖에 없었어요 그런데 이번에 발표된 cof 999는 지금까지 나왔던 그 어떤 탄소포집 기술보다 훨씬 뛰어난 탄소 포집 능력을 보이고 있어요 이게 어쩌면 지구 온난화를 해결할 수도 있는 궁극의 물질이 될지도 모르겠죠 아 물론 cof 999는 아직 연구 단계예요 이거를 대량 생산해서 실생활에 써먹고 탄소를 얼마나 포집할 수 있냐 이거는 또 다른 문제죠 아 물론 cof 999는 이산화 탄소 방출에 필요한 에너지가 크지 않고 비교적 흔하고 저렴한 원료들로만 만들 수 있기 때문에 상용화 잠재력이 아주 크다고 평가받고 있어요 유시 버클리의 오마르 야기 교수는 cof 999 개발 이후 해당 기술에 대한 특허를 출연했고 에토코리아 협력해서 cof 999의 대량 생산 상용화를 모색 중이라고 하죠 또 야기 교수 연구팀은 탄소포집 용량을 기존에 두 배로 늘리는 실험도 진행 중이라고요 앞으로 개발이 계속되고 상용화도 가능하다면 더욱 효율적으로 탄소 포집이 가능해질 겁니다 자 만약에 cof 99가 상용화된다면 어떤 방식으로 활용될까 먼저 탄소를 직접 포집하는 분야에 사용될 가능성이 매우 높겠죠 기존에라는 공기를 쫙 흡수해 가지고 공기 속에 탄소를 포집하는 이런 기술이 있긴 한데 그 필터가 성능이 조금 떨어졌어 가지고 효율이 안 나오고 그러다 보니까 또 상용화가 잘 안 됐거든요 그런데 기존의 필터 대신 cof 999를 사용한다면 훨씬 더 높은 효율로 탄소를 포집할 수 있겠죠 이렇게 하면 DH 기술도 앞으로 상용화가 더 앞당겨질 겁니다 자 그리고 cof 99를 화력 발전소나 시멘트 공장 철강 회사 화학공장 같이 산업 공정에서 발생하는 CO2 포집할 수 있도록 활용할 수도 있어요 또 우리가 가정에서 사용하는 공기 청정기의 필터 속에도 들어갈 수 있겠죠 공기 순환 장치에 들어갈 수도 있겠고요 이렇게 포집된 CO2 n 연료 플라스틱 같이 다시 화학적 자원으로 활용될 수도 있고 지하 깊은 곳이나 원유나 가스를 다 캐고 남은 공간에 저장할 수도 있을 거예요 또 cof 999는 분말 형태기 때문에 활용 자체가 상당히 용이할 겁니다 자 그래서 이거를 건축 자재로 활용할 수도 있게 될 거예요 건물 같은 경우에는 한 번 지으면 수십년 이상을 가잖아요 그러니까 건물이나 다리 같은 걸 지을 때 그 소재로 cof 999를 활용한다면 한번 탄수를 쫙 포집 판 다음에 내뿜지 않을테니까 아주 유용한 재료가 될 거예요 또 공장 단지나 아니면 그냥 우리가 평소에 살고 있는 장소 주변에다 기둥 형태로 옥상이나 길거리에 대충 설치해 둘 수도 있겠죠 시간이 되면 수고해 가지고 뭐 땅속에 묻든 산업용으로 활용하든 할 수 있을 거예요 활용 가능성이 정말 무궁무진한 거죠 자 이렇게 지금까지 이산화 탄수 먹는 하마 cof 999에 대해서 알아봤습니다 사실 저는 지금까지 탄수 포집기술 워낙에 상용화가 어렵다 보니까 회의적인 시각을 조금 갖고 있었어요 그런데 이번에 이렇게 효율좋은 탄소 포집 기술이 나오는 거 보니까 야 이거 어쩌면은 인간의 기술로 지구온 나나를 진짜 어쩌면 극복할 수 있나 이런 생각을 처음 하게 됐어요 아 물론 cof 999는 이제야 연구 단계이기도 하고 포집한 탄소를 또 어떻게 처리할 건가 이게 사실 더 어려운 문제기 때문에이 지구온난화 문제를 해결하는 거는 정말 쉽지 않을 거긴 해요 그래도 예전보다는 조금 더 발전된 기술이 등장하다 보니까 우리 인류의 지구 온나나 문제에 대해서 약간이나마 아주 약간이나마 희망을 갖게 됩니다 자 그럼 지금까지 리뷰 [음악] 형이었습니다 l