이 연구는 기존의 소형 실험 수준에서 입증된 전기화학 기반 메탄 전환 기술을 실증 규모로 확대하여, TRL 6 수준의 고안정성·고효율 연속 반응 시스템을 구축하는 것을 목표로 한다. 전기화학적 메탄 전환 기술은 비교적 낮은 온도와 압력 조건에서도 고선택적으로 알코올류와 같은 유용 화합물을 생성할 수 있는 친환경 기술로, 태양전지와 결합할 경우 무전력 운전이 가능한 지속가능한 메탄 처리 시스템으로의 확장이 가능하다. 본 과제에서는 상용 코팅 공정을 이용한 대면적 전극 제조기술을 개발하여 고분자 바인더 조절을 통해 촉매층의 기계적 안정성과 부착성을 확보하고, 고효율 메탄 전환 전기화학촉매의 대량합성과 함께 특허 포트폴리오를 구축하였다. 이어 수 리터급 반응기에서 메탄 전환 특성을 실험하고, 촉매의 두께 및 면적, 전류 밀도 등 다양한 운전 조건 하에서 최적화된 전극 및 반응 조건을 도출하였다. 실증 반응기의 설계 및 운영 과정에서는 메탄의 용해도를 고려한 전처리 시스템과, 직렬/병렬 방식의 다중 반응기 시스템을 도입하여 실제 축사나 매립지 혐기조 등에서 1개월 이상 메탄 제거율 80% 이상을 유지하는 안정적 운전 성능을 확보하였다. 이 기술은 전기화학적 반응을 통해 온실가스인 메탄을 저감하면서 동시에 고부가 화학물질로 전환할 수 있어, 탄소중립 및 재생에너지 기반의 친환경 공정으로서 높은 잠재력을 지닌다. 실증 시스템을 통해 확보된 운전 매뉴얼과 설계 기준은 참여기업의 기술이전 및 상업화에 실질적인 기반이 되며, 향후 온실가스 처리 분야에서의 국내 기술 경쟁력 제고와 글로벌 시장 진입 가능성을 확대할 것으로 기대된다.