최근 하이난대학교(해남대학, 海南大学) 해양 청정에너지 혁신팀은 세계 최고 학술지인Nature Communications에 주요 연구 성과를 발표하였다. 연구팀에서 개발한 새로운 나노 팔라듐 촉매 시스템은 메탄을 메탄올로 거의 완벽하게 전환하여 남중국해의 메탄 하이드레이트 자원 개발 및 활용에 있어 독자적인 지적 재산권을 보유할수 있도록 하였다. 이 획기적인 발전은 중국을 심해 에너지 활용 분야에서 세계 선도 국가로 도약시켰고,  "슈앙탄(양탄, 双碳)"* 목표 달성을 위한 새로운 길을 개척하였다.

 * “슈앙탄(양탄, 双碳)”: 기후변화를 대비하기 위한 중국의 국가정책인 탄다펑, 탄중허(碳达峰, 碳中和)를 합친 용어로 2030년을 정점으로 이산화탄소 배출량 억제(탄소배출정점), 2060년까지 탄소 중화(탄소중립)를 실현한다는 정책

남중국해의 메탄 하이드레이트는 메탄 전환의 어려움으로 인해 오랫동안 활용되지 못했다. 기존의 전환 방법은 고온 고압을 필수로 하는데, 이는 막대한 에너지를 소비할 뿐만 아니라 메탄을 이산화탄소로 과도하게 산화시켜 손실을 초래하게 한다. 따라서 하이난 대학교 연구팀이 개발한 나노 팔라듐 촉매체는 결정체 표면에 대한 정밀한 제어 기술을 통해 두 가지 획기적인 혁신을 이룩하였는데 첫 번째는 손실이 거의 없는 메탄 선택성이 최대 99.7%에 달할 수 있게 하였고 두 번째는 반응 온도가 70°C에 불과하여 기존 방법 대비 에너지를 60%, 설비 투자 비용을 40% 절감할 수 있게 되었다.

개발 가능성이 가장 높은 청정 에너지 메탄 하이드레이트는 남중국해에 풍부하게 분포되어 있다. 이 획기적인 기술 개발은 메탄 하이드레이트를 현장에서 전환할 수 있게 되었다. "화학의 어머니"라고 불리는 메탄올은 청정 연료일 뿐만 아니라 신소재 및 특수 섬유와 같은 고부가가치 제품을 합성하는 데에도 사용될 수 있다.

이외에 하이난은 자유무역항의 정책적 이점을 활용하여 해양 에너지 장비의 관세 면제로 기술 이전 비용을 크게 절감할수 있다. 하이난대학교 연구팀은 이 기술의 산업화를 가속화하고 있으며, "채굴, 전환, 제조"를 아우르는 포괄적인 혁신 시스템 구축을 계획하고 있다. 업계 전문가들은 이 기술이 성숙되면 하이난이 심해 에너지 개발의 세계적인 중심지이자 산업 클러스터의 중심지가 될 것으로 예상하고 있다. 이는 중국의 에너지 안보를 크게 향상시킬 뿐만 아니라 메탄올 연료, 고급 화학 재료 등 산업의 고도화를 통해 "슈앙탄" 목표 달성에 중요한 기반을 제공할 것으로 기대된다.

[키워드 : 메탄 하이드레이트, 메탄올, 나노 팔라듐 촉매 시스템, 청정에너지] 

[본문 URL : https://www.nmdis.org.cn/c/2025-08-27/84050.shtml]