Catalysis for Energy & Environment Lab

응용화학공학과 김성탁

Catalysis for Energy & Environment Lab(충남대학교 촉매반응공학 실험실)은 에너지와 환경 분야의 혁신적인 촉매 및 공정 기술 개발을 선도하는 연구실입니다. 본 연구실은 수소에너지 생산, 정제, 저장 및 활용을 위한 첨단 촉매와 반응 시스템 개발에 중점을 두고 있으며, 메탄올 증기 개질, 수전해, 연료전지 등 다양한 수소 생산 및 활용 기술을 연구하고 있습니다. 특히, 고효율 산소 제거 촉매와 내구성 높은 분리판 소재 개발을 통해 수소의 안전한 생산과 저장, 그리고 연료전지 응용에 기여하고 있습니다. 온실가스(CO2, CH4 등)의 전환 및 활용을 위한 촉매공학 연구도 활발히 진행 중입니다. 이산화탄소 및 메탄을 유용한 화학물질이나 연료로 전환하는 혁신적인 촉매 시스템을 개발하고, 반응 메커니즘 분석 및 반응 조건 최적화를 통해 탄소중립 실현에 앞장서고 있습니다. 이러한 연구는 온실가스 저감뿐만 아니라, 산업적 부산물의 자원화와 친환경 화학공정 개발에도 큰 영향을 미치고 있습니다. 또한, 폐플라스틱 및 바이오매스의 자원화와 에너지 전환을 위한 연구도 본 연구실의 주요 분야 중 하나입니다. 폐플라스틱의 열분해 및 촉매 전환을 통한 고부가가치 연료 및 윤활기유 생산, 바이오매스의 촉매 전환을 통한 바이오연료 및 화학제품 생산 등 자원순환과 에너지 자립을 위한 다양한 기술 개발에 힘쓰고 있습니다. 폐자원으로부터 촉매 합성 원료를 추출하고, 이를 활용한 제올라이트 합성 등 소재 개발도 병행하고 있습니다. 본 연구실은 제올라이트, 금속 나노촉매 등 다양한 촉매 소재의 합성, 구조 제어, 표면 특성 분석 및 반응 메커니즘 규명에 대한 연구를 수행하고 있습니다. 첨단 분광분석법과 이론적 연구를 통해 촉매의 구조와 성능을 정밀하게 분석하고, 실제 공정에 적용 가능한 촉매 시스템을 개발하고 있습니다. 이러한 연구는 수소 생산, 온실가스 전환, 바이오매스 및 폐플라스틱 자원화 등 다양한 응용 분야에 적용되고 있습니다. Catalysis for Energy & Environment Lab은 국가 에너지 정책과 연계된 다양한 연구 프로젝트를 수행하며, 에너지 전환과 환경보호, 자원순환 등 사회적 요구에 부응하는 혁신적인 촉매 및 공정 기술 개발에 앞장서고 있습니다. 앞으로도 본 연구실은 에너지와 환경 분야에서 세계적인 연구 역량을 강화하고, 지속가능한 미래를 위한 기술 혁신에 기여할 것입니다.