최민기 KAIST 교수, 11월 '이달의 과학기술인상' 수상

친환경 암모니아 합성 촉매 개발…탄소중립·수소경제 전환 핵심 기반 마련

과학기술정보통신부와 한국연구재단은 11월 '이달의 과학기술인상'에 최민기 KAIST 생명화학공학과 교수를 선정했다고 5일 밝혔다.

최 교수는친환경적 암모니아 합성을 위한 고성능 촉매를 개발해 암모니아 생산 패러다임을 바꿀 수 있는 가능성을 제시했다. 

암모니아(NH₃)는 비료와 의약품 등 다양한 산업에 필수적인 원료이자 수소 저장 밀도가 높아 차세대 청정에너지 매개체로 주목받고 있다. 그러나 100여년 전 개발된 하버-보슈 공정은 500℃ 이상, 100기압 이상의 조건을 유지해야 해 막대한 에너지 소모와 이산화탄소 배출이 뒤따른다.

최 교수 연구팀은 이러한 문제를 해결하기 위해 루테늄(Ru) 촉매와 산화바륨(BaO) 조촉매를 전도성이 높은 탄소 지지체 위에 배치해 '화학 축전지'처럼 양전하와 음전하를 분리 저장하는 새로운 촉매 소재를 개발했다. 

이 소재는 기존 최고 수준 촉매 대비 7배 이상 높은 암모니아 합성 효율을 보였으며 300℃·10기압의 온건한 조건에서도 안정적으로 작동한다.

이번 연구는 과기정통부 '개인기초연구(중견연구자 지원)' 사업의 지원을 받아 수행됐으며 지난 2월 국제학술지 네이처 카탈리시스(Nature Catalysis)에 게재됐다. 

전문가들은 이번 성과가 100년간 이어져온 하버-보슈 공정을 대체할 친환경 암모니아 합성 기술의 전환점이 될 것으로 평가하고 있다.

KAIST에서 학·석·박사 과정을 모두 마친 최 교수는 현재 촉매 분야 세계적 권위지 'ACS Catalysis'의 편집위원으로도 활동 중이다. 

최 교수는 "이번 연구는 촉매 반응에 대한 새로운 이론적 틀을 제시했다는 점에서 학문적 의미가 크다"며 "친환경 암모니아 합성 기술의 실용화를 통해 식량·에너지·환경 문제 해결에 기여하겠다"고 밝혔다.

'이달의 과학기술인상'은 최근 3년간 독창적인 연구성과로 과학기술 발전에 기여한 연구자를 매월 1명씩 선정해 과기정통부 장관상과 상금 1000만원을 수여하는 상으로 과학기술진흥기금과 복권기금으로 운영된다.

과기정통부는 앞으로도 우수한 연구 성과를 낸 과학기술인에 대한 예우를 강화하고 기초과학 및 첨단 기술 분야 연구자들이 안정적으로 연구에 전념할 수 있는 환경을 조성할 계획이다.