KS Ha's Lab

화공생명공학과 하경수

KS Ha 연구실은 화공생명공학 분야에서 촉매 및 반응공학을 기반으로 한 첨단 화학공정 연구를 선도하고 있습니다. 본 연구실은 메탄, 이산화탄소 등 온실가스 및 다양한 탄화수소 가스를 고부가가치 화학제품으로 전환하는 혁신적인 촉매 및 반응 시스템 개발에 집중하고 있습니다. 특히, 저온 및 상압에서 작동하는 유전체 장벽 방전 플라즈마 반응기와 같은 신개념 공정을 도입하여, 기존 열적 공정 대비 에너지 효율과 환경적 이점을 동시에 추구하고 있습니다. 연구실은 나노 촉매 및 계층적 구조의 메조다공성 촉매, 귀금속 도입 3DOM 촉매 등 다양한 혁신적 촉매 소재를 합성하고, 이들의 구조-성능 상관관계를 정밀하게 분석합니다. 이를 통해 메탄의 직접 전환, 간접 전환(GTL), 피셔-트롭시 합성, 메탄올 및 아세트산의 친환경 합성 등 다양한 공정에 최적화된 촉매를 개발하고 있습니다. 또한, 촉매의 내구성, 재생성, 대면적 합성 등 산업적 적용을 위한 실용화 연구도 병행하고 있습니다. 플라즈마-촉매 융합 기반의 신공정 개발은 본 연구실의 또 다른 핵심 분야입니다. 에탄 크래킹 센터와 비열 플라즈마 반응기를 결합한 에틸렌 생산 공정, CCS 처리 CO2와 폐메탄을 활용한 녹색 메탄올 및 아세트산 합성 등은 탄소중립 사회 실현을 위한 실질적 해법을 제시합니다. 이러한 기술은 재생에너지와 결합 시 온실가스 저감과 경제성 향상 효과를 동시에 기대할 수 있습니다. 연구실은 시스템적 접근을 통해 공정의 경제성, 에너지 효율, 환경 영향을 종합적으로 분석하며, 실제 산업 적용 가능성을 높이고 있습니다. 다양한 국내외 산학연 협력 프로젝트와 특허, 논문, 기술이전 실적을 바탕으로, 미래 화학공정의 지속가능성과 경쟁력을 확보하는 데 앞장서고 있습니다. KS Ha 연구실은 촉매 과학의 근본 원리 탐구와 더불어, 실질적인 산업적 혁신을 이끌어내는 응용 연구를 동시에 수행합니다. 이를 통해 화학공정의 패러다임 전환과 탄소중립 사회 실현에 기여하는 세계적 연구실로 성장하고 있습니다.