GreenPol™

What is CCU (Carbon Capture and Utilization)?

대표적인 온실가스인 이산화탄소를 처리하는 현실적인 대안 중 하나인 CCS (Carbon Capture and Storage)는 이산화탄소를 포집하여 액체로 만들어 쓰레기처럼 매립하는 기술입니다. 하지만 이는 접근 가능한 저장소가 한정되어 있으며, 대량의 이산화탄소를 장거리 운송하기 위한 파이프 라인 등의 인프라 구축을 우선적으로 해결해야 한다는 한계점이 있습니다.

CCU (Carbon Capture and Utilization) 기술은 이산화탄소를 자원으로 재활용하는 적극적인 이산화탄소 처리 기술입니다. SK이노베이션의 GreenPol은 환경오염의 주범인 이산화탄소를 우리 생활의 일부분으로 탈바꿈시키는 신개념 친환경 플라스틱 제조 기술입니다.

SKI's GreenPol Technology

SK이노베이션은 최고 선택성과 활성의 Dual Function 촉매 및 연속 공정 기술을 개발함으로써 세계최초로 이산화탄소 플라스틱인 GreenPol을 상용화 하는 기술을 완성하였습니다.

[Dual Function 촉매 기술]

Dual Function 촉매 기술

Dual Function 촉매 기술 비교
구분	Mn	TOF(Turn of Frequency)
Binary Cobalt Cat.	249	26,000
Combined Cobalt Cat.	600	30,000
Bual-functional Cat.(SK)	22,000	200,000

이산화탄소는 에너지가 낮아 화학적으로 매우 안정한 기체로, 이를 화학적으로 변형시켜 사용하기 위해서는 많은 양의 에너지가 필요합니다. 따라서 이산화탄소를 효과적으로 원료로 사용하기 위해서는 이에 요구되는 에너지의 양을 감소시킬 수 있는 촉매의 사용이 필수적입니다. GreenPol을 가능하게 한 SK이노베이션의 기술이 바로 Super active catalyst 입니다.

SK이노베이션이 개발한 촉매는 기존의 개발된 촉매에 비해 반응성이 매우 높고, 선택성이 높아 polymer의 순도가 매우 높다는 장점을 보유하고 있습니다. GreenPol의 주 원료인 이산화탄소와 Propylene oxide(PO)는 SK의 촉매 존재 하에 빠르게 중합되어 GreenPol 고분자를 만들게 됩니다.

[연속 생산 공정]

우수한 촉매 기술과 함께 세계 최초로 GreenPol 대량생산이 가능한 연속생산 공정 개발에 성공함으로써 SK이노베이션은 GreenPol 상업화의 문을 열었습니다.

이산화탄소와 PO는 반응기로 투입되어 촉매 존재하에 반응이 진행. 반응이 완료된 반응 생성물은 Separation 과정을 거쳐 Pellet 형태의 GreenPol이 회수되고, 미반응 원료물질은 재순환.

이산화탄소와 PO는 반응기로 투입되어 촉매 존재하에 반응이 진행됩니다. 반응 조건은 비교적 Mild 하며, 촉매 활용도를 극대화하는 조건에서 반응이 진행됩니다. 반응이 완료된 반응 생성물은 Separation 과정을 거쳐 Pellet 형태의 GreenPol이 회수되고, 미반응 원료물질은 재순환됩니다. 이러한 과정이 연속으로 진행되므로 경제성 확보가 가능한 대량 생산이 가능합니다.

GreenPol Products

GreenPol은 환경적인 가치뿐만 아니라 플라스틱으로서 우수한 물성을 가지고 있습니다.

Non toxic and eco-friendly polymer

투명성과 차단성이 우수하여 포장용 필름, 식품 포장재 용도로 활용이 유용하며, 인쇄성과 부착성이 뛰어나 도료 또는 접착제로써 사용 가능합니다. 또한 GreenPol은 생분해 기능을 가지고 있어 그 폐기 또는 재활용에 있어서도 우수한 특성을 나타냅니다.

What's Next?

SK이노베이션은 중소기업들과의 협력을 통해 GreenPol을 적용한 다양한 제품들을 선보일 예정입니다. 인조피혁, 절연체 및 충격흡수제, 잉크 및 페인트, 각종 용기, 접착제, 인테리어용 시트 등이 준비 중이며, 이외의 용도 개발을 통해 더욱 다양한 분야로 적용을 확대해 가고 있습니다.

뿐만 아니라, SK이노베이션은 축적된 CCU기술을 응용하여 새로운 폴리우레탄의 원료물질인 PPC diol (Polypropylene Carbonate Diol) 개발도 진행 중입니다. 현재 상용화된 diol보다 기계적 물성, 접착성, 유연성 등이 우수한 물질 개발을 위해 고성능 촉매연구 및 공정기술개발에 박차를 가하고 있습니다.