해양생태자원융합연구로 자연환경을 보전하는 환경자원융합센터를 가다.

단 몇 세기만에 급격히 불어난 인구 수는, 지구에 여러 가지 문제를 발생시켰다. 특히 사람을 위한 기술의 발전은 눈부신 성과를 낳기도 했지만 그 뒤에 가려진 환경 문제 또한 야기시켰기 때문에, 이제는 다시 환경을 회복시키고 보전하기 위한 과학 기술의 연구가 우리의 미래를 위해 매우 중요한 분야가 되었다. 융기원과 시작을 같이 했고, 환경과 자원의 융합 연구 분야에서 괄목할만한 성과들을 낸 환경자원융합센터(전 해양생태자원융합센터)에 대해 알아보았다.

▲융기원 C동 4층에 위치한 환경자원융합센터

환경자원융합센터는 '환경과 자원의 융합 연구'라는 주제에 맞게, 자연의 자원들을 이용해 우리 주변 환경을 개선하는 연구들을 진행해왔다. 대표적으로 예를 들 수 있는 것이 이산화탄소 저감 연구인데, 이산화탄소 저감 연구는 두 가지 컨셉을 갖고 있다고 한다. 하나는 이산화탄소 흡수율이 매우 높고 생존률이 좋은 미세조류를 이용해 이산화탄소를 저감시킨 뒤 세포 바이오매스를 짜서 바이오디젤로 이용하는 컨셉이며, 두 번째는 바이오에너지를 이용해 100만년이나 되는 이산화탄소의 전지구적 순환을 10년 이내로 줄이는 것이다.

▲미세조류를 이용한 이산화탄소 재활용 모식도

이를 위해 환경자원융합센터는 빠르게 잘 자라며 이산화탄소를 많이 흡수할 수 있는 미세조류의 우수 종주 개발에 몰두했고, 좁은 공간에서도 최적의 생산성을 낼 수 있는 고밀도배양법을 개발하는데 성공했다. 이산화탄소 배출이 많은 연구소 및 공장의 CCS(Carbon Capture & Storage) 기술로 포집한 많은 양의 이산화탄소를 처리할 수 있는 대안으로 학계 및 산업계로부터 큰 주목을 받았으며, 부수적으로 베타카로틴 생산을 높일 수 있는 특허를 출원하여 높은 사업성까지 보여주었다.

▲해양 원생생물을 이용, 음식물 쓰레기를 바이오디젤로 전환하는 기술 모식도

또한 해양 원생생물을 이용해, 음식물 쓰레기를 바이오디젤 에너지로 전환하는 연구도 진행했다. 해양 원생생물 중 음식물 쓰레기를 섬유질만 제외하고 모두 소화할 수 있는 종을 찾아, 이전에 음식물 쓰레기를 짠 폐수 정화에 45일이 걸리던 과정을 4~5일로 단축시킬 수 성과를 냈다. 한편 이 과정에서 쓰이는 해양 원생생물은 성장이 빠르고, 음식물 쓰레기 흡수를 잘 할 뿐더러 바이오 디젤을 추출할 수 있는 바이오매스가 많이 나오는데, 여기에는 DHA와 EPA 함량이 높은 것으로 드러나 어류 사료에 쓰일 수 있어 사료용 전환 연구도 진행하고 있다.

▲융기원 지하에 위치한 환경자원융합센터의 해수실험실

이 밖에도 환경자원융합센터에서는 드론을 이용한 적조현상 조기 감지 연구, 해양 생태계 교란 식물 연구 등 해양 환경을 모니터링하고 개선하기 위한 연구들에 매진하고 있다. 자연 환경, 특히 해양과 관련이 있다보니 연구원들은 융기원에만 머물러 있는 것이 아니라 1년에 6번, 전국 32곳을 돌며 샘플을 채집하고 변화를 관찰하는 등, 실험실과 현장을 바쁘게 오가고 있다.

▲환경자원융합센터 곳곳에 붙어있는 우리나라 지도

해양을 연구하는 곳이나 바다와 먼 곳에 있어 겪는 숙명이지만, 그만큼 IT 분야 연구, 나노 기술 연구 등 새로운 분야들과 협력의 여지가 열려있기 때문에, 해양 쪽에만 머물러 있던 연구를 융합 연구로 발전시킬 수 있는 장점이 있다고 한다.
해양을 기반으로, 자원에서 출발해 환경을 개선하는 융합 연구. 인류의 현재, 그리고 미래를 위해 꼭 필요한 연구를 하는 해양자원융합센터의 의미있는 성과가 전지구적 환경을 크게 바꿀 날을 기대해본다.