이효영 에코캐탈 대표(2024년 창업중심대학 초기 창업기업 지원사업)

-전기화학 스택 셀을 통해 CO2로부터 초순수 멀티카본을 생산
-CO2활용 분야 전 세계 최초이면서 전 세계 최고 기술로 꼽혀

[성균관대학교 창업중심대학 스타트업 CEO] 친환경 촉매 연구개발을 통하여 에너지 솔루션을 제공하는 ‘에코캐탈’
에코캐탈은 친환경 촉매 연구개발을 통하여 에너지 솔루션을 제공하는 스타트업이다. 이효영 대표가 2023년 7월에 설립했다.

이 대표는 미국에서 유기합성 화학 분야에서 박사 학위 취득 및 박사후 연구원을 마치고, 대전 대덕 연구단지에 위치한 정부출연연구소 한국전자통신연구원 책임 연구원 및 성균관대학교 화학과 교수로서 원천 핵심 및 미래 난제 기술 개발을 위해 기초 연구들을 주로 수행했다.

이 대표는 “에코캐탈은 탄소중립 2050을 목표로 한다”며 “지속적인 원천 핵심 소재 혁신 기술 개발로 끊임없이 실생활에 구축하는 미래 지향적 기술 혁신을 추구하는 기업”이라고 소개했다.

에코캐탈은 친환경 촉매 연구개발을 통하여 에너지 솔루션을 제공한다. 아이템은 크게 3개 분야다. 첫째는 전기화학 스택 셀에서 CO2로부터 초고순도(99.9% 이상) 멀티카본 화합물(에탄올 및 아세톤)을 생산 및 판매하는 것이다. 두 번째는 물 또는 상온 상압 암모니아 용액 제조 기술을 활용하여 전기화학 스택 셀로부터 그린수소 판매 및 전기화학 스텍 셀 제작 및 판매하는 것이다. 세번째는 블루 TiO2 가시광 촉매는 가시광 영역의 빛을 흡수하여 실내조명만으로도 광촉매 효과를 나타내어 세균 및 악취제거가 가능한 현재 애완용 패드 제품을 곧 출시하는 것이다.

“전기화학 스택 셀을 통해 CO2로부터 초순수 멀티카본(99.9% 이상 에탄올 및 아세톤)을 생산하는 것은 CO2활용 분야에서 전 세계 최초입니다. 동시에 전 세계 최고 기술입니다. 또한 상온 상압에서 암모니아 용액 제조 기술이 적용된 전기화학 스택 셀을 통해 고순도 수소를 생산해 매우 높은 경쟁력을 가집니다. 실내조명만으로 광촉매 효과가 나타나 세균 및 악취제거가 가능하며 가시광 촉매제로 경쟁력이 높습니다.”

초순수 에탄올 판매는 주로 자동차 연료(정유회사), 제약 및 바이오 산업(Pfizer, Novartis, Johnson & Johnson, Roche, 삼성바이오로직스, 셀트리온, 한미약품), 화장품(Estée Lauder, L’Oréal, Procter & Gamble (P&G), 아모레퍼시픽, LG생활건강, 코스맥스), 의료용 회사들에 판매할 예정이다.

초순수 아세톤 판매의 경우, 기존 커멘 프로세스 공정법 사용으로 벤젠이 함유돼 전자회사 (삼성전자, SK하이닉스, TSMC, 인텔(Intel), LG디스플레이, BOE, 삼성디스플레이)의 반도체 공정에서 사용하지 못한 것을 본사 제품으로 새롭게 사용할 수 있게 된다. 또한, 초순수 아세톤이 필요한 제약 및 바이오 산업 Pfizer, Merck, Roche, Novartis, 삼성바이오로직스, 셀트리온, 한미약품), 화장품 및 의료용 공정 회사들에 판매할 예정이다.

“고순도 수소 가스는 반도체, 에너지, 화학, 우주항공 등 다양한 첨단산업에서 핵심적인 역할을 하고 있습니다. 특히 친환경 수소경제의 발전과 함께 수요가 더욱 증가하고 있습니다.”

반도체 제조 공정에서 수소는 화학기상증착(CVD), 웨이퍼 에피택시 공정, 그리고 환원제로 사용된다. 관련 회사로는 반도체 제조업체인 삼성전자, SK하이닉스, 인텔, TSMC, 글로벌파운드리스가 있다.

수소연료전지 생산 및 전기차, 수소버스, 수소충전소와 같은 에너지 저장·공급 시스템에 사용된다. 관련 회사로는 연료전지 제조업체들 및 현대자동차, 도요타(Toyota), 니콜라(Nikola), 플러그파워(Plug Power), 발라드 파워(Ballard Power Systems), 수소 충전소 운영 및 수소 에너지 관련 Air Liquide, Shell, 현대글로비스 기업들이 있다.

암모니아 생산(하버-보슈 공정), 메탄올 제조, 석유 정제 공정에서도 사용된다. 관련 회사로는 화학 및 비료 제조업체로 CF Industries, Yara International, 한화솔루션가 있으며, 석유화학 정유업체 SK이노베이션, LG화학, ExxonMobil, Chevron, BASF, SABIC가 있다.

이외에도 우주항공 및 로켓 산업 용도, 유리 제조 용도, 철강 및 금속 산업 용도, 제약 및 의료 용도로 사용된다.

에코캐탈은 2024년 기후테크 전 국민 오디션 최종 파이널 행사에서 기후위기와 탄소중립 시대를 선도할 8팀에 선정됐다.

이 대표는 어떻게 창업하게 됐을까. “화학적 지식을 바탕으로 미래 인류 난제 지구환경 및 에너지 문제들에 근본적인 해법을 제시할 수 있는 방법 있을까라고 고민하던 중에 지구 온난화 주범인 ‘CO2 활용 (carbon capture utilization, CCU) 기술’과 미래 에너지 ‘그린수소 생산’을 고려하여 원천기술 개발에 주력하던 중, 나부터의 솔선수범 정신으로 성대 교원창업을 도전하였습니다.”

창업 후 이 대표는 “기후 관련 인류 난제 기술 중의 하나인 CCU 사업화 분야에서 CO2-to-초고순도(99.9%이상) 멀티카본(에탄올 및 아세톤) 생산 기술 개발로 사업화 가능성을 보여주게 되어 큰 보람을 느낀다”며 “새로운 상온 상압에서 암모니아 용액 제조 기술이 적용된 전기화학 스택 셀을 통해 고순도 수소 생산 기술 개발로 향후 고순도 수소 시장에 혁신적 변화를 일으킬 수 있어서 뿌듯하다”고 말했다.

앞으로의 계획에 대해 이 대표는 “인류 생존과 직결되지만 여전히 인류 난제로 남아 있는 기후 및 관련 문제들에 혁신기술을 발굴하여 사업화 시키는 것이 목표”라고 말했다.

설립일 : 2023년 7월
주요사업 : 친환경 촉매 연구개발을 통하여 에너지 솔루션을 제공
성과 : 2024년 창업중심대학 초기 창업기업 지원사업 선정


이진호 기자 jinho2323@hankyung.com
[성균관대학교 창업중심대학 스타트업 CEO] 친환경 촉매 연구개발을 통하여 에너지 솔루션을 제공하는 ‘에코캐탈’