DVS Carbon 분석을 통해 경쟁흡착을 확인하는 방법

분석 결과 중 각 구간은 다음과 같이 구성되어 있습니다.

위 결과를 통해 흡착 가스 공급의 선후 관계에 따라서 각 가스의 흡착 양이 변할 수 있다는 사실을 확인했습니다. 그렇다면 실제로 어느 정도 차이가 있는지 확인해 볼까요?

이산화탄소 가스의 경우

• 먼저 공급했을 때 : 질량 3.8% 증가
• 후에 공급했을 때 : 질량 1.6% 증가

→ 수분이 먼저 흡착되었는지 여부에 따라 이산화탄소 흡착 양의 차이가 발생

수분의 경우

• 먼저 공급했을 때 : 9.5% 증가
• 후에 공급했을 때 : 8.4% 증가

→ 수분 역시 먼저 공급했을 때 흡착 양이 조금 더 높은 것을 알 수 있음

흡착 순서에 따라 이산화탄소의 경우에는 흡착 양에 더 큰 영향을 받는 것을 확인할 수 있었는데요. 즉, 경쟁 흡착 관계인 물 분자가 먼저 흡착했을 때 이산화탄소 분자의 흡착을 방해할 수 있다는 생각을 해볼 수 있습니다.

하지만 실제 대기 중에서는 이산화탄소 농도가 약 400ppm 정도로 매우 낮고, 수분 양은 상대적으로 많기 때문에 경쟁 흡착으로 인해 DAC, CCUS와 같은 탄소 포집 시스템은 직접적으로 영향을 받게 됩니다. 그렇기 때문에 이산화탄소 포집을 연구하는 분야에서는 반드시 검증해보아야 하는 실험이라고 할 수 있겠습니다.