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목재 폐기물로 ‘탄소제로’ 신소재 만든다
파일 첨부파일없음 글쓴이 관리자 등록일 2011-11-30 2543

성균관대硏 천연 고분자물질 ‘리그닌’ 추출 연구
車내부소재 상당수 대체… 폐기시 공해물질도 없어

[세계일보]목재 폐기물을 이용한 탄소 제로(ZERO) 자동차 소재 개발이 가시화되고 있다. 탄소저감이 지구촌의 화두로 등장한 가운데 성균관대연구소가 경기도와 현대자동차의 지원을 받아 목재 폐기물로 탄소 제로 자동차 소재를 만드는 연구를 5년째 진행 중이어서 귀추가 주목된다.

성균관대 지역협력연구센터(GRRC)는 펄프를 추출하고 남은 목재 폐기물 흑액에서 고분자물질 리그닌을 추출해 플라스틱 대체 물질로 개발하는 연구를 진행한다고 28일 밝혔다.



28일 경기 수원시 장안구 성균관대 자연과학캠퍼스 GRRC 실험실에서 연구원들이 목재 폐기물 흑액에서 추출한 리그닌을 플라스틱 대체 물질로 만들기 위한 실험을 하고 있다.

흑액은 검은 액체 상태의 폐기물로 현재는 버려지고 있고, 리그닌은 섬유소인 펄프를 목재 상태로 단단하게 유지해 주는 천연 고분자물질인데 흑액에 용해된 상태로 남아 있다.

연구 1단계에서 흑액에서 리그닌을 안정적으로 추출하고, 2단계에서는 용액상태의 리그닌에 화학반응을 일으켜 자동차 부품으로 사용할 수 있는 플라스틱 정도의 강도를 갖춘 고체를 만들게 된다.

현재 연구는 리그닌의 고형화를 위한 여러 가지 데이터를 실험하는 2단계를 진행하고 있으며 높은 온도에서 견디는, 즉 열경화성을 확보하는 과제에 집중됐다고 연구센터는 밝혔다.

연구센터는 리그닌 소재 물질에서 아직 단독으로 사용할 수 있을 정도의 안정적인 물성을 확보하지 못해 개발 초기에는 플라스틱과 혼합해 사용하는 방안을 마련 중인 것으로 알려졌다.

리그닌 소재 물질은 자동차 운전석 전면의 대시보드와 앞 좌석 사이의 글러브 박스, 천장 등 자동차 내부 대부분을 구성하는 플라스틱을 대체한다. 플라스틱은 공기 중 이산화탄소를 증가시키는 화석연료로 만들어져 특정 폐기물로 남지만, 리그닌은 나무에서 추출된 탄소 제로물질로 자연에서 쉽게 분해된다.

이 연구가 완성돼 플라스틱이 리그닌 소재로 대체되면 자동차 생산과정의 이산화탄소 배출량이 감소될 뿐 아니라 폐차 시 쉽게 흙으로 돌아가 생태계를 보호한다.

이 연구는 경기도가 2007년부터 원천기술개발 육성 차원에서 연구센터에 연구비를 지원한 데 이어 현대자동차가 지원에 합류해 속도를 내고 있다.

성균관대 GRRC 센터장 남재도(고분자 시스템 공학과) 교수는 “연구를 자동차 부품 친환경 소재 개발로 시작했지만 적용 범위가 확대되면 모든 플라스틱을 대체할 수 있어 소재의 대변혁이 일어날 것”이라고 전망했다.

수원=김영석 기자
 
 

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