지난해 12월 파리기후 총회에서 세계 각국 정상은 온실가스로 인한 환경파괴가 전 지구적 문제로 대두되면서 세기말까지 온실가스 순 배출량을 제로(0)로 만들겠다며 사실상 화석에너지 시대 청산을 선언했다.

황인상 기자 his@

우리나라는 세계 7위의 온실가스 배출국이다. 정부 차원뿐 아니라 지방정부, 기업, 학계, 시민, 민간단체 모두가 실천적이고 즉각적인 행동을 통해 온실가스 감축에 나서야 한다고 입을 모으고 있다. 온실가스 배출은 우리가 입고 먹고 움직이는 모든 물품을 만드는 산업현장에서 대부분 발생하기 때문에 온실가스 감축을 위한 기술 개발이 필연적이다.

온실가스 저감할 친환경 콘크리트 개발

▲ 최세진 교수

최근 주목을 받고 있는 최세진 원광대학교 창의공과대학 건축공학과 교수는 온실가스 저감을 위한 친환경 고성능 콘크리트 개발 등 활발한 연구를 진행해왔다. 최세진 원광대학교 공과대학 건축공학과 교수는 “국내 대표산업인 철강산업에서 발생되는 고로슬래그는 연간 1400만 톤, 화력발전소 부산물인 플라이애시는 연간 800만 톤이 발생하고 있다”면서 “이들 산업부산물은 매립에도 한계가 있어 효율적으로 활용할 수 있는 환경 친화적 콘크리트에 대한 연구를 시작했다”고 말한다.

현재 건축현장에서 사용하는 콘크리트는 모래자갈 등 골재에 물을 넣고 이 두 가지를 섞어 잘 붙게 하는 결합재를 더한다. 이때 접착제 역할을 하는 결합재로 쓰이는 것이 시멘트다. 점토와 석회석을 갈아서 섞은 시멘트가 있어야 콘크리트를 생산할 수 있다. 문제는 시멘트를 만드는 과정에서 이산화탄소가 대량으로 방출된다는 점이다. 석회석을 고온으로 가열하는 등 시멘트 제조 과정에서 지구 전체 온실가스 배출량의 7%가 나온다. 때문에 온실가스를 감축하기 위해 최근 세계 각국에서는 시멘트 사용량을 대폭 줄인 친환경 콘크리트 연구가 활발하다. 특히 산업부산물인 고로슬래그와 플라이애시 등을 활용하면 CO2가 발생하지 않기 때문에 점에서 친환경 콘크리트의 소재로 급부상하는 중이다. 그러나 지금까지는 일반 콘트리트에 적용할 때 강도 및 내구성 문제 등으로 시멘트의 10~20%밖에 대체 불가능했던 기술적인 한계점이 있었으나 최세진 교수 등 연구팀은 끊임없는 연구를 거듭한 끝에 50% 이상 대체 가능한 기술을 개발하였으며, 최근에는 70-80%까지 대체 가능하게 되었고, 시멘트만 넣은 콘크리트보다 훨씬 성능이 우수한 친환경 콘크리트를 개발해 낼 수 있었다.

실제로 포스코 등 대기업에서는 이 기술을 적용해본 결과 시멘트만 넣은 콘크리트보다 CO2 배출량을 수백 톤 이상 절감하고 있다는 사실이 밝혀졌다. 이처럼 최세진 교수의 산업부산물을 활용한 환경 친화적 콘크리트 개발 연구는 산업부산물을 재활용하는 동시에 시멘트로 인한 온실가스 배출을 막는 일석이조의 효과를 얻을 수 있다는 점에서 국내 유수의 건설기업들의 주목을 받고 있다. 최 교수는 여기에 만족하지 않고 신소재를 가미, 콘크리트를 개량하여 인장강도와 인성을 보다 강하게 하고, 균열 및 부식을 줄인 비정질금속섬유 연구를 수행하며 가시적인 성과를 거두었다. 아울러 전자, 화학, 기계 등을 접목한 융복합 시도와 콘크리트 자체를 스스로 보완 치료할 수 있는 자기치유 콘크리트 연구 등도 계속해서 수행 중이다.

학생들과 소통하며 잠재능력 이끌어내려 노력
U.C.Berkeley, 삼표 연구소, (재)포항산업과학연구원 및 (주)포스코 건축연구그룹을 거쳐 지난 2015년부터 원광대 교수로 재직하고 있는 최세진 교수는 최근 세계 3대 인명사전인 영국 케임브리지 국제인명센터(IBC) 등재에 이어 세계 3대 인명사전인 ‘마르퀴즈 후즈 후’에 2년 연속 등재되는 등 세계적 석학으로도 인정받고 있다. 공공기관심의·자문위원, 논문심사위원, 학술단체 위원장 등을 역임하고 있는 그는 활발한 학술활동을 통해 국내외 학술지에 총 140여건의 논문을 게재하는 등의 성과도 거두었으며, 14건의 특허와 신기술 등록도 마쳤다. 이와 함께 후학 양성에도 매진한 결과 한국건설순환자원학회에서 개최한 ‘건설순환자원디지털 포스터 경진대회’에서 원광대학교 학생들이 ’15~’16년 2년 연속 대상을 수상하는 기염을 토해냈으며, 최 교수는 한국건설순환자원학회로부터 ‘건설순환자원 인재지도자상’을 수상하는 쾌거도 거두었다. 하지만 그는 이러한 성과에 만족하지 않는다. 최세진 교수는 “아직 국내 친환경 콘트리트가 제대로 정착되기에는 아직 가야할 길이 멀다”면서 “대한민국이 이 분야에서 탁월한 능력을 발휘하며 인정받는 그날까지 저희 원광대 건축공학과는 최선을 다하겠다”고 포부를 밝혔다. NM