신통한 3D 인공나뭇잎…햇빛 만나니 자원 생산

신통한 3D 인공나뭇잎…햇빛 만나니 자원 생산
화학연구원 백진욱 박사팀, 관련 원천기술 세계 최초 확보



(대전=연합뉴스) 이재림 기자 = 햇빛만으로 지구 온난화 가스를 자원화하는 3차원(3D) 플라스틱 인공나뭇잎 핵심 기술이 국내 연구진의 손에서 개발됐다.
한국화학연구원은 백진욱 박사 연구팀이 이산화탄소로부터 폼산을 선택적으로 생산하는 원천기술을 세계에서 최초로 확보했다고 19일 밝혔다.
이 성과는 인공광합성 기술을 지속해서 연구한 결과다.
인공광합성은 태양광을 활용해 특정 화학물질을 만들어내는 시스템이다.
전 세계적으로 개발 초기 단계에 있는 미래원천 기술이다.
나뭇잎이 태양광을 받아 이산화탄소로부터 포도당을 생산하는 광합성 원리에서 착안했다.
백진욱 박사 연구팀은 인공광합성을 통한 폼산 제조 기술을 2009년부터 다뤘다.
폼산은 고무 제품 생산, 섬유 염색, 연료전지 분야 등에 필요한 화학물질이다.


연구팀은 식물 엽록소처럼 빛 에너지를 화학 에너지로 전환하는 물질인 광촉매 분말을 3차원 구조 필름 형태 플라스틱으로 만드는 데 성공했다.
2차원 필름 형태의 기존 기술보다 한 단계 더 나아간 셈이다.
3차원 구조 광촉매는 2차원보다 태양광을 받는 표면적을 더 넓고 효율적으로 만들 수 있다.
실제 태양광 전환 효율은 150％가량 증가했다.
친환경적인 이 기술이 상용화하면 태양광에너지로 폼산 1t 생산할 때 이산화탄소를 지금보다 0.96t 저감할 것으로 연구팀은 예상했다.
백진욱 박사는 "태양광 인공광합성시스템은 지구 온난화나 에너지 자원 고갈 문제를 동시에 해결할 수 있는 해법"이라며 "태양광을 이용해 의식주 모두를 해결할 수 있는 새로운 개념의 태양광 공장(Solar Chemical Factory) 건설을 위해 지속해서 연구할 것"이라고 말했다.
연구는 과학기술정보통신부 차세대 탄소 자원화 사업 지원으로 수행했다.
성과를 담은 논문은 촉매과학 분야 국제 학술지 '켐켓켐'(ChemCatChem)에 실렸다.
walden@yna.co.kr
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