이산화탄소로 모래 만든다…친환경 건축 자재로 활용 작성일 03-19 160 목록 <div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> <section dmcf-sid="Wif8BoRuLw"> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="887cd9e2989d40fab37458f693988dccd886d6d95fd91a51e5f535647b99d202" dmcf-pid="Yn46bge7nD" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="연구팀이 개발한 이산화탄소를 가두는 모래. 콘크리트를 만드는 재료로 쓰일 수 있다. Northwestern University 제공." class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202503/19/dongascience/20250319174619819zqig.jpg" data-org-width="680" dmcf-mid="yDSTs0XDJr" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img4.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202503/19/dongascience/20250319174619819zqig.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 연구팀이 개발한 이산화탄소를 가두는 모래. 콘크리트를 만드는 재료로 쓰일 수 있다. Northwestern University 제공. </figcaption> </figure> <p contents-hash="578b78ad32415f503df4e3e9226a8ff886e73d38919ec02a72c0d37e1c9ba678" dmcf-pid="GL8PKadzeE" dmcf-ptype="general">이산화탄소로 콘크리트의 재료가 되는 모래를 만들 수 있다는 점이 확인됐다. 지구온난화 주범으로 꼽히는 이산화탄소를 가치 있게 활용할 수 있는 방안이 제시된 것이다. </p> <p contents-hash="9465a142872ec57a23a9b3adde33011dbd3a8140e3aecb98d9362f54f080e2f7" dmcf-pid="Ho6Q9NJqdk" dmcf-ptype="general">알레산드로 로타 로리아 미국 노스웨스턴대 토목·환경공학과 교수 연구팀은 이산화탄소를 사용해 건축 자재를 만드는 방법을 개발하고 연구 결과를 19일 국제학술지 ‘어드밴스드 서스테이너블 시스템 저널’에 발표했다. </p> <p contents-hash="45d3c68efed2ac16fca6d974a6a477e7ea67749eabb7c02b58cb0db06ef33b70" dmcf-pid="XgPx2jiBic" dmcf-ptype="general">지구온난화로 공기 중 이산화탄소를 포집해 저장하는 이산화탄소 포집·저장(CCS) 기술이 주목받고 있다. 이 접근 방식은 이산화탄소를 활용하지 못한 채 영구적으로 격리하는 데 그친다. 이산화탄소를 가치 있는 재료로 전환하는 이산화탄소 포집·활용·저장(CCUS) 기술에 대한 연구가 늘고 있다. </p> <p contents-hash="c14950e247fe4bec4525a84a8cce2e3892d7e1f0369477d207bfc715054fe7e2" dmcf-pid="ZaQMVAnbRA" dmcf-ptype="general">연구팀은 이산화탄소를 일상에 필요한 재료로 전환하는 새로운 전략을 제시했다. 바닷물을 사용해 이산화탄소를 건축 자재로 만들 수 있는 방법이다. </p> <p contents-hash="08a0cbdadf2bb36f5320e3dda52efa3c8e3f7d183601d35f10916b83d1d03d3d" dmcf-pid="5NxRfcLKLj" dmcf-ptype="general">콘크리트를 구성하는 주요 재료 중 하나는 모래다. 시멘트만으로 충분한 강도를 내기 어려워 모래, 자갈 등을 섞어 콘크리트를 만든다. 현재 콘크리트 재료로 쓰이는 모래는 산, 강바닥, 해안, 해저 등에서 채굴된다. </p> <p contents-hash="d677f1021fa8aaeca12395036d18e255104e309125d4910deedfe6bed3b3912c" dmcf-pid="1jMe4ko9eN" dmcf-ptype="general">연구팀은 “지구를 파헤칠 필요 없이 전기와 이산화탄소를 이용해 바닷물에서 모래와 같은 재료를 만들어낼 수 있다”며 “바닷물은 자연에 존재하는 풍부한 자원”이라고 말했다. </p> <p contents-hash="62ca226cb57a691e04176422667028ddc47e6a8bfdd7736fccad0104e407e6bd" dmcf-pid="tARd8Eg2ia" dmcf-ptype="general">연구팀은 우선 바닷물에 전극을 삽입해 전류를 흘려 물 분자를 수소 가스와 수산화 이온으로 분리한 뒤 전류가 흐르는 상태에서 이산화탄소를 주입했다. 이 과정에서 물의 화학적 구성이 변화해 중탄산염 이온 농도가 증가했다. </p> <p contents-hash="39b9ef646cc1359d1d73873857d26ad38da03ba0f2344c50337770463b215981" dmcf-pid="FceJ6DaVig" dmcf-ptype="general">수산화 이온과 중탄산염 이온은 바닷물에 있는 칼슘, 마그네슘 등 다른 이온과 반응해 탄산칼슘과 수산화마그네슘을 포함한 고체 광물로 변했다. 이 과정에서 탄산칼슘은 즉각적으로 이산화탄소 흡수원 역할을 했고 수산화마그네슘은 이산화탄소와 추가 상호 작용을 통해 탄소를 격리시켰다. </p> <p contents-hash="f807253d2d806abdac742e5732873eec471e3109d339106c58577a51f16f6932" dmcf-pid="3kdiPwNfJo" dmcf-ptype="general">연구팀은 생성된 광물을 이용해 모래를 만들 수 있다는 점도 확인했다. 전압 및 전류, 이산화탄소의 주입량, 바닷물 재순환 유량 등을 제어해 광물의 크기, 모양, 강도, 다공성 등의 특성을 제어할 수 있다는 점도 확인했다. </p> <p contents-hash="42f5a42566e299ce5175bf3e5d582e64776a1274007169c0ef596aa8e4cec94e" dmcf-pid="0EJnQrj4ML" dmcf-ptype="general">연구팀은 “우리가 만든 광물은 콘크리트 재료인 모래를 대체하는 데 사용될 수 있다”며 “다양한 응용 분야에 적용하는 재료가 될 수 있다는 유연성도 확보했다”고 말했다. </p> <p contents-hash="dd379423c5afc3a5a06c06a5ec96cb5001e27e99444c1df7572919da58aa60d5" dmcf-pid="p23pX4BWMn" dmcf-ptype="general">이어 “해양 생물에게 방해가 되지 않도록 직접 바다에서 광물을 생산하기보다는 확장성이 뛰어난 모듈식 원자로에 생산 시설을 마련할 수 있을 것”이라며 “모듈식 원자로와 콘크리트 공장이 함께 해안선에 위치한다면 원자로의 청정에너지와 바닷물을 이용해 바로 이산화탄소를 광물화하고 공급하는 선순환 시스템을 구축할 수 있을 것”이라고 설명했다. </p> <p contents-hash="809e835833c1cc4bdff1b29f42b2bfd60d433d5668482c6bee0cf7847c0acce0" dmcf-pid="UV0UZ8bYni" dmcf-ptype="general"><참고 자료> </p> <p contents-hash="76710f7847ce09790c223792544e87d3181a8d47ecb367af66dfe5d5fd9c8182" dmcf-pid="ufpu56KGLJ" dmcf-ptype="general">doi.org/10.1002/adsu.202400943</p> <p contents-hash="64d951e72367a280c1a9582b55e0b289c803c7e201b0d3915011a1f8495030d9" dmcf-pid="74U71P9Hnd" dmcf-ptype="general">[문세영 기자 moon09@donga.com]</p> </section> </div> <p class="" data-translation="true">Copyright © 동아사이언스. 무단전재 및 재배포 금지.</p> 관련자료 이전 문체부, '2025 AI-저작권 제도개선 협의체' 출범 03-19 다음 장미란 차관 "장애인 동계종목 국가대표 선수단 적극 지원" 03-19 댓글 0 등록된 댓글이 없습니다. 로그인한 회원만 댓글 등록이 가능합니다.
