[이달의 산업기술상] 김중배 고려대 산학협력단 교수, 친환경 효소로 대규모 CO 저감기술 개발

신기술 부문 - 7월 장관상

김중배 고려대 산학협력단 교수(화공생명공학과·사진)는 화력발전소 등에서 대량 배출되는 이산화탄소를 친환경 효소를 이용해 빠르게 줄이는 기술을 개발했다. 그동안 효소를 이용해 이산화탄소를 저감시키는 기술은 여러 차례 개발됐으나 효소의 수명이 짧고, 전환된 이산화탄소를 활용할 방안이 없어 실제 적용되지 못했다.

김 교수는 고효율 이산화탄소 전환 기술을 개발하기 위해 단백질공학 접근 방식을 사용했다. 고온에서도 높은 안정성을 보이는 탄산무수화 효소를 개발하는 데 성공했다. 또 나노바이오 촉매를 활용해 탄산무수화 효소를 안정화했다.

안정화된 탄산무수화 효소에 의해 전환된 이산화탄소는 고부가 바이오연료를 생산하는 광합성 미생물 배양에 활용할 수 있다. 시멘트, 제지, 고분자, 페인트, 제철산업에서 다양하게 쓰이는 탄산염 합성에도 유용하다.

김 교수의 기술은 종전 대비 300% 이상 향상된 저감 성능을 보였다. 이산화탄소의 ‘포집→전환→활용’ 기술을 연계할 수 있는 가능성도 확인했다. 배출된 이산화탄소를 상온에서 전환하고, 별도의 포집·수송·저장 과정 없이 대규모 이산화탄소를 직접 활용하는 등 다양한 공정의 개발이 기대된다.

김일규 기자 black0419@hankyung.com