| 1차년도 |
○ 고효율 광산화촉매 개발 (UV + Visible light 활용)○ 고효율 광열전환촉매 개발 (NIR light 활용)○ 광산화/광열전환 융합촉매 고정화 및 코팅 기술 대한 문헌 조사 및 성능 검토○ 미세먼지 전구체 흡착율 극대화를 위한 융합촉매 다공성 구조화 방법 개발○ 기공제어 지지체 이용한 광산화/광열전환 융합촉매 고정화 기술 개발○ 지지체에 고정화 된 광산화/광열전환 융합촉매 성능 평가
|
○ 광산화 기술효과 극대화를 위한 고효율 가시광촉매 개발- 국내외 광에너지/열에너지 기반 촉매소재 개발분야의 연구현황 문헌 조사 및 스크리닝- 전자전달, 구조 표면 특성 개질을 통한 고효율 광촉매 디자인- 다양한 조촉매 활용과 촉매자체의 구조개선을 통한 광촉매 성능 향상- 미세먼지 전구체 제거용 실험장비 구축 및 기존 상용 촉매와의 비교평가○ 단파장 및 버려지는 장파장대(가시광선, 적외선) 빛에너지 활용을 극대화한 고효율 광열전환촉매 개발- 미세먼지전구체 제거효율 극대화를 위한 고효율 광열전환촉매 후보군 스크리닝 및 선정- 광열전환촉매 후보군의 특성 평가 (대기오염물질 분해능 실험, 표면분석, 열 전환효율 등) 및 개질을 통한 고효율 광열전환촉매 개발○ 미세먼지 전구체 흡착율 극대화를 위한 광산화/광열전환 융합촉매다공성 구조화 방법 개발 - 광촉매 고정 가능한 지지체에 대한 문헌 조사 및 성능 검토- 지지체로 활용한 광산화/광열전환 융합촉매 직접적 성장 및 고정화 방법 최적화- 온도 및 계면활성제등의 첨가에 따른 기공 및 배열 구조 제어 기술 개발- 출발물질 조성 변화 및 금속산화물의 양에 따른 조건 최적화○ 개발된 다공성 광산화/광열전환 융합 촉매 표면분석 및 유해가스 제거율 평가- 최종 물질 특성 평가 (BET 표면분석, XRD 분석)- 광산화/광열전환 융합 촉매를 고정화 하여 활성도 개선- 고정 전후 융합촉매를 비교하여 유해가스 제거율 비교 분석
|
| 연구성과 |
기술적 기대성과 |
○ 기존 다양한 산화/환원 분야의 적용- 미세먼지유도체 제거 성능 및 신뢰성이 향상된 광열전환촉매의 핵심기술 연구를 통해 미세먼지제거 공정뿐만 아니라, 수처리 공정, 전지 촉매 등 다양한 분야에 적용가능- 개발 소재의 설계 및 신뢰성 연구 내용을 연구소 및 관련기업에 지원가능
|
| 사회 경제적 파급효과 |
○ 상용 촉매 대비 가격경쟁력 확보- 고가의 귀금속(Pd, Pt 등) 사용을 제한함으로써 미세먼지처리기술 가격경쟁력 확보- 저비용, 고효율 미세먼지처리 시스템 기반기술 확보를 통한 취약지역에 대한 처리 시설설비 제공확대- 기능성 촉매 개발을 통한 원가 저감○ 원천/응용기술개발 및 국제 시장 경쟁력 확보- 국가적인 과제인 미세먼지 저감을 위한 효율적인 융합촉매기반 광산화 기술개발- 차후 광열전환 시스템 개발의 핵심요소 기술 확대 및 광열전환용 융합촉매 관련 선진국 기술 종속 극복을 통한 생산 기술 자립 및 국제 시장 경쟁력 확보 가능- 정부 실내공기질 관리 정책과 연계하여 본 기술을 이용한 실내 공기오염원 발생 시 제거 및 저감 기술로 적용- 신축 공동주책의 휘발성유해물질(VOCs)의 분해 및 제거 기술로 활용- 미세먼지(PM2.5), 곰팡이 등 신규 위해물질의 측정 및 관리기준 정립에 활용
|
| 활용방안 |
○ 본연구과제의 결과를 바탕으로 미세먼지전구체 제거성능을 최적화 할 수 있는 융합촉매 기반 hybrid-system 을 개발하여 상용화를 위한 후속연구개발을 진행할 것이며, 경제성 있는 결과가 도출될 경우 사업화 추진 예정○ 판매 시장 분석 - 국내 태양광 활용 미세먼제 전구체를 제거하는 실내공기정화기 현황 파악 : 태양광을 활용하여 미세먼제 전구체를 제거하는 실내공기정화기의 국내외 시장은 형성되지 않음. - 태양광 활용 극대화 광산화/광열전환 융합촉매 기반 미세먼지 전구체 제거용 건설/복합재료 시장 현황 파악 : 국내 광촉매 관련 기업 및 산업체-켐웰텍, 마크막스 코리아, 선한엠엔티, 이렉스, 효일STI, LG전자 - 국내 태양광 활용 극대화 광전환 융합촉매 수요기업 답사 및 관련 회의 - 특히 미세먼지와 대기오염이 심각한 중국의 경우 광촉매 건설자재에 대한 수요가 급속히 증가할 것으로 예상○ 제품 홍보 방안 - 제품 카달로그 제작 - 환경산업 전시회 및 박람회 등 참석 - 각 지자체와 세미나 등을 통한 제품 홍보 - 기준초과시설과 컨설팅 및 태양광 활용 공기청정기 및 건설/복합재료를 통한 기존 문제점 개선에 대한 시각으로 제품 홍보 - 어린이집 등 관리요구가 증가되고 있는 비법정시설의 경우 ‘본 기술을 이용한 맞춤형 관리 지침’ 을 마련하고 홍보○ 상용화 및 실적 확보 - 핵심 원천 기술의 특허 진행 - 해외 진출에 필요한 인？검증 실시와 국내 판매 실적 확보 - 전담 R&D 부서를 신설하여 지속적 연구 및 전문인력 양성을 통한 운영 및 유지관리 기술 전수○ 판매전략 - 국내 수요 기업 우선 판매로 설정 후 제품 홍보 및 실제 시연을 통한 입증 - 해외의 경우 중국 등과 같이 국가 주도적 형태로 대형 사업을 추진 - 해외사업 파트너 선정 및 협상을 통한 해외 진출
|
이 누리집은 대한민국 공식 전자정부 누리집입니다.
