메테인 자원화의 한계를 넘다: 차세대 제올라이트 촉매 설계
Next-Generation Catalyst Engineering for Direct Methane Utilization
메테인은 지구상 가장 풍부한 탄소 자원이지만, 높은 화학적 안정성으로 인해 유용 자원으로 전환하는 데 기술적 난이도가 매우 높습니다. 우리는 이러한 메테인으로부터 고부가가치 방향족 화합물(Benzene, Toluene, Xylene)을 직접 생산하는 Methane Dehydroaromatization (MDA)에 대한 연구를 진행하고 있습니다. 핵심은 촉매의 정밀 제어입니다. MFI, MWW 등 다양한 구조의 제올라이트에 금속(Mo, Fe, Zn) 활성점을 원자 단위로 제어하고, 특히 알루미늄(Al) 분포 조절 및 이종 원소 도입을 통해 탄소 침적(Coke)을 억제합니다.
Methane is the most abundant yet chemically inert hydrocarbon. Our mission is to overcome its thermodynamic barriers. We focus on Methane Dehydroaromatization (MDA), a breakthrough technology that directly converts methane into high-value aromatics. The key lies in atomic-level precision. We design metal-zeolite bifunctional catalysts (incorporating Mo, Fe, Zn) by strictly controlling Al distribution and heteroatom incorporation. This active site engineering maximizes reaction efficiency while suppressing coke formation, ensuring both high selectivity and long-term stability.
탄소 중립을 위한 청정 수소 밸류체인 완성: 생산에서 활용까지
Closing the Loop: Integrated Solutions for the Clean Hydrogen Value Chain
수소는 단순한 대체 에너지를 넘어 탄소중립 실현의 열쇠입니다. 우리는 온실가스(CO2, CH4)를 원료로 수소를 생산하고, 이를 안전하게 저장하며, 다시 고부가가치 화학물질로 전환하는 전주기(Life-cycle) 기술을 완성하고자 합니다.
▶ 생산 - Turning Waste into Energy
: 건식 개질(DRM) 및 복합 개질(CSCRM) 기술을 통해 온실가스를 분해하여 수소와 합성가스를 생산합니다. 고활성 금속-세라믹 복합 촉매 설계를 통해 탄소 침적을 원천 봉쇄하고 공정 효율을 극대화합니다.
▶ 저장 - Safe & Efficient Carrier
: 수소의 대용량/장거리 운송을 위해 액상유기수소운반체(LOHC) 및 암모니아(NH3) 기반 저장 기술을 연구합니다. 높은 저장 밀도와 안정적인 수소 추출/회수 성능을 확보하여 수소 사회의 인프라를 구축합니다.
▶ 활용 - Beyond Fuel
: 이산화탄소 수소화(CO2 Hydrogenation)를 통해 수소를 메탄올 및 저분자 탄화수소로 전환합니다. 이는 단순 에너지원을 넘어 탄소 자원화(CCU)를 실현하는 고부가가치 화학 공정입니다.
Hydrogen is not just an alternative fuel; it is the key to carbon neutrality. We would like to complete the core technologies across the entire lifecycle: converting greenhouse gases (CO2, CH4) into hydrogen, storing it safely, and transforming it into high-value chemicals.
▶ Production:
Utilizing DRM and CSCRM, we upcycle greenhouse gases into hydrogen and syngas. Our robust metal-ceramic composite catalysts are designed to maximize efficiency while completely suppressing carbon deposition.
▶ Storage:
We focus on LOHC and Ammonia (NH3) for safe, high-density storage. Our technologies ensure stable hydrogen uptake and release, enabling practical large-scale transportation infrastructure.
▶ Utilization:
Through CO2 Hydrogenation, we convert hydrogen into methanol and hydrocarbons. This goes beyond energy use, realizing Carbon Capture and Utilization (CCU) by turning carbon into valuable chemical feedstocks.
탄소의 재발견: 이산화탄소를 에너지와 화학 원료로 전환하는 CCU 핵심 기술
From Waste to Wealth: Advanced Catalytic Utilization of CO2
CO2는 단순한 온실가스가 아니라, 미래의 탄소 자원입니다. 우리는 CO2에 수소를 반응시켜 메탄올(Methanol) 및 고부가가치 탄화수소(Hydrocarbons)로 직접 전환하는 이산화탄소 자원화(CCU) 기술을 선도하고자 합니다. 이는 탄소 중립을 넘어 순환 탄소 경제(Circular Carbon Economy)를 실현하는 핵심 솔루션입니다. 구리(Cu), 아연(Zn), 철(Fe) 등 다양한 금속 산화물과 제올라이트를 결합한 다기능성 복합 촉매(Multifunctional Catalyst)를 설계하여, 부산물 생성을 억제하고 유용한 액체 연료 및 화학 원료의 수율을 극대화하고자 합니다.
We view CO2 not as waste, but as a feedstock for the future. Our research focuses on Carbon Capture and Utilization (CCU), directly converting CO2 into methanol and high-value hydrocarbons via hydrogenation. This technology is a cornerstone for realizing a Circular Carbon Economy, turning emissions into essential chemical resources. We design multifunctional composite catalysts by integrating metal oxides (Cu, Zn, Fe, etc) with zeolites. This approach suppresses side reactions (like CO formation) and maximizes the yield of targeted liquid fuels and chemical feedstocks through tunable acid-base properties and metal-support interactions.
