[공학저널 전수진 기자] 청정기술이 환경오염 문제를 해결하고 지속 가능한 발전을 이루는 핵심 요소로 주목받고 있다. 산업화와 도시화가 가속화되면서 대기, 토양, 수질 등 다양한 분야에서 오염 문제가 심각해진 가운데, 청정기술은 이러한 환경적 도전에 대응하며 인간과 자연의 조화를 이끌 방안으로 부상했다. 특히 탄소중립과 기후변화 대응에도 필수적인 역할을 하고 있다는 평가다.
국내에서도 청정기술은 대기오염 저감 장치, 신재생에너지, 폐기물 재활용 등 다양한 분야에서 활발히 적용되고 있다. 정부와 기업의 투자가 증가하며 관련 기술이 빠르게 발전하고 있는데, 최근에는 수소 경제와 탄소중립 실현에 필요한 기술개발이 크게 주목받는다. 향후 인공지능(AI)과 사물인터넷(IoT) 등 첨단 기술과의 융합을 통해 정교하고 효과적인 청정기술의 개발이 기대를 모으고 있다.
이와 관련해 한국청정기술학회 대기환경부문위원회 박정훈 위원장(사진)은 국내 청정기술 발전과 산업 성장을 위해 정부 차원의 지속적인 연구개발(R&D) 투자 확대를 강조하고 있다. 그는 청정기술 관련 법적·제도적 지원 강화, 대중의 환경 의식 제고 및 교육, 기술 상용화를 위한 기업과 학계 간 협력 촉진, 국제 협력 확대를 통한 기술 교류 등 다방면에서 노력이 필요하다고 지적했다.
박 위원장은 정부 주도의 온실가스연구소 사례를 언급하며 “태양광과 풍력 같은 청정에너지를 활용해 바이오가스로 수소를 생산하는 기술이 꾸준히 제시되고 있다”며 “앞으로 이러한 시도가 더욱 확대돼야 한다”고 설명했다.
그는 이어 “기업에 기술을 이전하거나 기업과 기술개발을 협력해 과제를 추진하는 규모 있는 프로젝트를 계속 진행할 필요가 있다”고 덧붙였다.
이를 위해 대기환경부문위원회는 대기오염 저감과 환경 개선을 목표로 기술 개발과 연구를 촉진하고 다양한 기관과 협력을 진행 중이다. 위원회는 학술 연구뿐 아니라 산업계와의 협력을 통해 실질적인 대기환경 개선 방안을 모색하고, 지속 가능한 발전을 위한 정책적 제언도 내놓고 있다.
정기적으로 학술 세미나와 워크숍을 열어 연구자와 산업계 전문가의 협력 기회를 제공하며, 대기오염 저감 기술부터 신재생에너지 적용 방안, 탄소중립 실현 기술개발 등 다양한 프로젝트를 진행하고 있다. 국내외 학술 교류를 통해서는 최신 연구 동향을 공유하고 있다.
올해 대기환경부문위원회는 탄소중립 실현을 위한 실질적인 기술개발 활동을 확대 지원할 방침이다. 특히 국내 산업 생태계에 큰 영향을 미칠 것으로 예상되는 유럽의 ‘탄소국경조정제도(CBAM)’ 대응 방안을 마련하기 위해 다각적인 노력을 기울인다는 계획이다.
이를 위해 R&D 중심의 탄소중립 기술개발을 목표로 한 ‘Negative CO₂ 포집 기술’에 대한 기술 정립, 세미나 개최, 기업 실증 보급 확산 등을 학회를 중심으로 가속화 할 예정이다.
이와 함께 청정기술학회 차원에서는 국제 학술 대회를 유치하고 산업계와 협력해 상용화 가능한 기술을 발굴·홍보할 계획이다. 향후에는 스마트 대기환경 관리 기술 개발과 관련 정책 연구를 강화해 정부와 함께 산업 전반으로 기술 보급을 확대한다는 구상이다.
박 위원장은 “청정기술은 우리의 미래를 책임질 핵심 분야로, 현재와 미래 세대를 위해 반드시 발전시켜야 할 과제”라며 “학계, 산업계, 정부, 시민사회가 함께 협력해 지속 가능한 발전을 위한 노력을 이어가야 한다”고 강조했다. 그는 이어 “대기환경부문위원회는 앞으로도 청정기술 발전에 기여하며, 더 나은 환경을 만들기 위해 최선을 다할 것”이라고 덧붙였다.
한편, 박 위원장은 대기환경 분야에서 다양한 연구를 진행해 왔다. 그는 발전소나 바이오가스 생산 설비에서 배출되는 이산화탄소를 포집해 세라믹 중공사막과 이를 이용한 접촉막 공정을 개발했고, 대용량 실증에 성공했다. 해당 기술은 ㈜앱스필에 이전돼 온실가스 감축에 활용 중이다.
또한, 바이오매스의 협기 소화 가스로부터 이산화탄소를 포집하며 수소를 생산하는 수소 분리막 정제 기술 역시 탄소중립 실현에 기여하고 있다. 이 초박형 팔라듐 기반 수소 분리막기술은 ㈜하이젠에너지에 이전돼 수성가스개질 후 고온 수소 정제기에 적용되고 있다. 아울러 다공성 세라믹 표면에 광촉매 등을 코팅해 대기 중 미세먼지와 대기오염물질 저감을 위한 촉매 기술도 개발하며 청정기술 분야의 밑거름을 제공하고 있다.
이뿐만 아니라 박정훈 위원장이 이끄는 연구팀은 음식물 쓰레기로부터 발생하는 10Nm3/hr 규모의 실제 바이오가스로부터 암모니아 99.9%, 실록산 95%(<10ppb), 황화수소 99.9%를 제거하는 전처리 기술과 이후 메탄과 이산화탄소를 분리해 메탄만을 고순도화(>99%) 하는 공정도 개발했다. 본 이산화탄소와 메탄의 분리는 연구팀이 개발한 세라믹 중공사막과 이를 이용한 접촉막 공정으로 가능했으며 정읍에 위치한 (유)친환경대현그린의 바이오가스를 이용해 실증을 마쳤다.
