초록 ▼

1. 중과제 개요
1) 연구개발 이슈
◦ 저활용 화학자원으로부터 고부가 화학제품 및 수소생산기술의 확보는 온실가스 감축 및 폐기물 문제해결을 위해 반드시 필요 (신기후체제 대응- 국정과제 61, 국민 삶의 질 향상- 국정과제 58)
◦ 지구온난화의 원인인 화석연료 중심 에너지 시스템에서 벗어나 지속가능한 수소경제 체제로 정부 정책기조 변화하여 수소경제 활성화 로드맵(`19.1)을 수립하고 이행계획으로 수소 기술개발 로드맵(`19.10)을 발표함.
◦ 정부는 플라스틱 폐기물로 인한 환경오염 문제 해결을 위해 20

1. 중과제 개요
1) 연구개발 이슈
◦ 저활용 화학자원으로부터 고부가 화학제품 및 수소생산기술의 확보는 온실가스 감축 및 폐기물 문제해결을 위해 반드시 필요 (신기후체제 대응- 국정과제 61, 국민 삶의 질 향상- 국정과제 58)
◦ 지구온난화의 원인인 화석연료 중심 에너지 시스템에서 벗어나 지속가능한 수소경제 체제로 정부 정책기조 변화하여 수소경제 활성화 로드맵(`19.1)을 수립하고 이행계획으로 수소 기술개발 로드맵(`19.10)을 발표함.
◦ 정부는 플라스틱 폐기물로 인한 환경오염 문제 해결을 위해 2030년까지 플라스틱 폐기물 발생량 50% 감축을 선언하고 관련 대책 수립 중 (재활용폐기물 관리 종합대책, `18.5)
◦ CCUS 기술개발 및 상용화를 통한 2030년 온실가스 315백만톤 감축 추진을 위한 대책 수립 중 (2030 국가온실가스감축로드맵, `18.7)
◦ 바이오산업을 차세대 주력산업으로 육성하고, 바이오경제 선도국가로 도약하기 위해 화이트바이오 신산업 육성 및 지원 강화 (`20.1, 바이오산업 혁신 정책방향 및 핵심과제)
2) 최종연구목표
가. 저활용 가스자원으로부터 경제적인 저탄소 수소 생산 기술 개발
- 메탄 수증기 개질 기술 대비 이산화탄소 배출 60% 저감 수소 생산/분리/저장 통합공정 개발
나. 플라스틱 밸류업을 위한 친환경 화학 공정 개발
-　석유 유래 화학원료 대비 10% 이상 이산화탄소 배출 저감 구현 친환경 플라스틱 원료 생산 기술 개발
다. 이산화탄소 유래 친환경 화학원료 및 제품 제조 기술 개발
- 석유 유래 화학원료 대비 10% 이상 이산화탄소 배출 저감 구현 이산화탄소 유래 폴리우레탄 원료 및 고분자 합성 기술 개발
라. 그린탄소 기반 친환경 화학원료 제조를 위한 분리정제 기술 개발
- 기존 분리 공정 기술 대비 에너지 효율 10% 이상 절감을 구현하는 분리막 소재 및 공정 기술 개발
3) 주요연구내용
가. 저활용 탄소원 활용 수소 생산·저장 통합 기술 개발
- 메탄 열분해 수소 생산 촉매 공정 기술 개발
- 메탄 열분해 탄소부산물 업그레이딩 기술 개발
- 수전해 수소 생산 백금 대체 촉매 기술 개발
- 저순도 수소 저장 액상유기물 수소저장체 기술 개발
- 암모니아 기반 수소 저장체로부터 수소 공급 기술 개발
- On-site 컴팩트 수소 분리 기술 개발
나. 플라스틱 밸류업을 위한 친환경 촉매 기술 개발
- 저활용 PET 플라스틱 유래 고부가 화학원료 제조 기술 개발
- 저활용 PS 플라스틱 유래 고부가 화학원료 제조 기술 개발
- 그린탄소 유래 고부가 플라스틱 원료 제조 기술 개발
다. 이산화탄소 유래 친환경 화학원료 및 제품 제조 기술 개발
- 이산화탄소 유래 이소시아네이트 제조 기술 개발
- 이산화탄소 유래 경질 폴리올 제조 기술 개발
- 이산화탄소/그린탄소 동시활용 폴리우레탄 제조 기술 개발
라. 그린탄소 기반 친환경 화학원료 제조를 위한 분리정제 기술 개발
- 바이오화학 원료 분리를 위한 고투과성 세라믹 분리막 공정기술 개발
- 바이오화학 제품 분리를 위한 기능성 고분자 분리막 공정기술 개발
- 바이오화학 공정 자원 재순환을 위한 분리막 공정 기술 개발

2. 2020년 연구실적
1) 당해연도 연구목표
- 저활용 화학자원 밸류업을 위한 친환경 화학 공정 핵심 원천 기술 확보
2) 당해연도 연구내용
가. 저활용 탄소원 활용 수소 생산·저장 통합 원천기술 개발
- 메탄 열분해 수소 생산 촉매 스크리닝
- 메탄 열분해 탄소부산물 분석
- 수전해 수소 생산 백금 대체 촉매 스크리닝
- 고안정성 고효율 신규 액상유기물 수소저장체 개발
- 암모니아 분해 수소 생산 촉매 스크리닝
- 메탄/수소 분리 복합막 기술 개발
나. 플라스틱 밸류업을 위한 친환경 촉매 기술 개발
- 저활용 PET 글리콜리시스 촉매 기술 개발
- 저활용 PS 분해 친환경 용매 및 촉매 스크리닝
- 그린탄소 유래 고부가 플라스틱 원료 제조 촉매 스크리닝
다. 이산화탄소 유래 친환경 화학원료 및 제품 제조 기술 개발
- 이산화탄소 간접 전환 이소시아네이트 제조 촉매 스크리닝
- 이산화탄소 유래 경질 폴리올 제조 촉매 스크리닝
- 이산화탄소/그린탄소 동시활용 폴리우레탄 제조 공정 스크리닝
3) 당해연도 연구결과
가. 저활용 탄소원 활용 수소 생산·저장 통합 원천기술 개발
- 용융 금속 기반 메탄 열분해 촉매 기술 확보(주요사업 기여도 100%)
* 국내 특허 출원 1건
- 저활용 저급 탄소 전구체로부터 다공성/전도성 탄소소재 제조 기술 확보
* 기술이전 1건 (스마트코리아, 선급 1.3억원)
- 고성능 암모니아 분해 촉매 기술 확보 (주요사업 기여도 100%)
* Appl. Catal. B (IF=16.68), 국내 특허 출원 2건
- 백금 사용량 저감 수전해 촉매 기술 확보 (주요사업 기여도 100%)
* Appl. Catal. B (IF=16.68), 국내 특허 출원 1건
- 고성능 신규 액상유기물 수소저장체 확보 (주요사업 기여도 100%)
* 국내 특허 출원 2건
- 수소 선택투과성 복합막 기술 확보(주요사업 기여도 100%)
* 국내 특허 2건
나. 플라스틱 밸류업을 위한 친환경 촉매 기술 개발
- PET 저온 글리콜리시스 촉매 기술 확보 (주요사업 기여도 100%)
* 국내 특허 출원 1건
- PS 분해 친환경 용매 및 선택적 분해 촉매 기술 확보
* 국내 특허 출원 1건
- 그린탄소 유래 모노머 제조 촉매 기술 확보 (주요사업 기여도 100%)
* ACS Catal. 2편 (IF 12.35)
* 기술 이전 1건 (LG화학, 5천만원)
다. 이산화탄소 유래 친환경 화학원료 및 제품 제조 기술 개발
- Dicarbomate 합성 촉매 기술 확보 (주요사업 기여도 100%)
* Macromolecules (IF 5.92)
- NIPU 제조기술 확보 (주요사업 기여도 100%)
* Carbohydrate Polymers (IF 7.12)

3. 2021년 연구계획
1) 차년도 연구목표
- 저활용 화학자원 밸류업을 친환경 화학공정 핵심 원천 기술 성능 개선
2) 차년도 연구내용
가. 저활용 탄소원 활용 수소 생산·저장 통합 기술 개발
- 메탄 열분해 수소 생산 촉매 성능 개선
- 메탄 열분해 탄소부산물 업그레이딩 기술 개발
- 수전해 수소 생산 백금 대체 촉매 스케일업 기술 개발
- 고안정성 고효율 신규 액상유기물 수소저장체 저장/탈착 안정성 검증
- 암모니아 분해 수소 생산 촉매 스케일업 기술 개발
- 메탄/수소 분리 복합막 성능 개선
나. 플라스틱 밸류업을 위한 친환경 촉매 기술 개발
- 저활용 PET 글리콜리시스 촉매 스케일업 기술 개발
- 저활용 PS 분해 친환경 용매 및 촉매 스케일업 기술 개발
- 그린탄소 유래 고부가 플라스틱 원료 제조 촉매 성능 개선
다. 이산화탄소 유래 친환경 화학원료 및 제품 제조기술 개발
- 이산화탄소 간접 활용 이소시아네이트 제조 촉매 성능 개선
- 이산화탄소 유래 경질 폴리올 제조 기술 성능 개선
- 이산화탄소/그린탄소 동시활용 폴리우레탄 성능 개선
- 이산화탄소 직접 전환 디메틸 카보네이트 합성 원천 기술 개발
라. 그린탄소 기반 친환경 화학원료 제조를 위한 분리정제 기술 개발
- 바이오화학 원료 분리용 MF급 세라믹 분리막 원천 기술 개발
- HMF 분리용 나노복합막 원천 기술 개발
- 물/에틸렌글리콜 분리용 친수성 고분자 분리막 원천 기술 개발
3) 예상성과
가. 저활용 탄소원 활용 수소 생산·저장 통합 기술 개발
- 메탄 열분해 수소 생산 촉매 원천 기술 확보
- 메탄 열분해 탄소부산물 고부가화 기술 확보 및 기술이전
- 수전해 수소 생산 백금 대체 촉매 스케일업 기술 확보
- 신규 액상유기물 수소저장체 장기 운전특성 확보
- 암모니아 분해 수소 생산 촉매 스케일업
- 메탄/수소 분리 복합막 성능 개선
나. 플라스틱 밸류업을 위한 친환경 촉매 기술 개발
- 저활용 PET 글리콜리시스 촉매 기술 이전
- 저활용 PS 활용 고순도 스타이렌 시제품 및 응용기술 확보
- 그린탄소 유래 고부가 플라스틱 원료 제조 촉매 성능 개선
다. 이산화탄소 유래 친환경 화학원료 및 제품 제조기술 개발
- 이산화탄소 간접 활용 이소시아네이트 제조 촉매 성능 개선
- 이산화탄소 유래 경질 폴리올 제조 기술 성능 개선
- 이산화탄소/그린탄소 동시활용 폴리우레탄 성능 개선
- 이산화탄소 직접 전환 디메틸 카보네이트 합성 원천 기술 개발
라. 그린탄소 기반 친환경 화학원료 제조를 위한 분리정제 기술 개발
- 바이오화학 원료 분리를 위한 MF급 세라믹 분리막 원천 기술 확보
- HMF 분리용 나노복합막 원천 기술 확보
- 물/에틸렌글리콜 분리용 분리막 원천 기술 확보

(출처 : 요약서 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 12021년 주요사업 연구실적·계획 요약서 ... 2Ⅰ. 개요 (2020~2025년) ... 6 1. 연구개발 이슈 ... 6 2. 연구개발 최종목표 ... 22Ⅱ. 실적 (2020년) ... 30끝페이지 ... 30