본문/내용
주제 : 대체 에너지 개발에서 “화학의 역활”
[참고자료]
식물의 지능을 이용한 화학융합기술과 신재생에너지
출처-식물의 지능을 이용한 화학융합기술과 신재생에너지|작성자 셀프리더
저탄소 녹색성장의 핵심은 기존의 화석연료를 저탄소 신재생에너지로 대체하는 것이다. 태양전지, 수소연료 및 바이오매스연료가 그 것들인데, 이들 신재생에너지의 핵심 원천기술은 바로 식물의 지능이나 자원을 이용하는 화학융합기술이라는 점이다. 태양전지는 식물의 광합성작용에서 빛의 에너지를 전기 에너지로 전환시키는 엽록소를 모방해 인공 엽록소를 만들자는 것이고, 수소연료 역시 물에서 수소와 산소를 쉽게 분리시키는 식물의 엽록소를 만들자는 것이다. 바이오매스연료 또한 식물 자원인 섬유소를 당과 오일로 발효시키는 촉매기술을 발견하자는 것이다. 이러한 화학융합기술에 식물의 유전공학을 융합시키면 식물에 이산화탄소를 저장하는 기술을 발견할 수 있다. 이는 화학 공학도들의 몫이며 도전이다.
◆서론
기후변화에 대한 정부간 패널(IPCC)의 2007년도 기후변화 자료에 의하면 3) 지난 100년간(1906~2005년) 전 세계 평균기온은 0.74°C 상승하여 14.74°C가 되었고, 2100년까지 6.4°C가 상승할 것으로 전망되며, 우리 한반도는 지난 96년간(1912-2008) 1.7°C나 상승했다. 지구평균 기온이 2-3도 상승하면 20-30%의 동식물이 멸종위기에 처하고(생태계), 10억-20억 명이 물 부족사태에 처하며(수자원), 1-3천만 명이 기근 위협에 노출되고(식량자원), 3백만 명이 홍수 위협에 처하며(해안/하천), 각종 질병이 …
◆화학융합기술의 필요성
◆Design Nature & Copy Nature에 도전
음 신재생에너지기술의 여러 사례를 들어 화학융합기술이 얼마나 중요한 역할을 하고 있으며 그 핵심기술에는 촉매기술이라는 원천기술이 있음을 밝혀내고 제시하여 화학 공학도들에게 녹색성장에 기여할 수 있는 창의와 창조라는 통찰력을 제시해 보고자 한다.
◆화학융합기술의 필요성
녹색성장을 이루기 위해서는 기존의 모든 기술을 잘 활용하고 융합하는 화학융합기술이 필요하다. 10~20년 후에 한국을 먹여 살릴 녹색성장 및 녹색문화를 창조하기 위해, 그 동안 갈고 닦아온 화학기술을 중심으로 나노기술(NT), 바이오기술(BT), 정보기술(IT) 및 기타 물자원기술(WT), 식량기술(FT), 인지과학기술(CT), 녹색환경기술(GT), 콘텐츠문화기술(CT) 등 다양한 기술과의 융합이 필요하며, 그 융합의 구체적인 방법과 세부 융합기술들을 발견해야 새로운 녹색 비즈니스를 창조할 수 있다. 이러한 화학융합기술은 그 범위가 워낙 넓으므로 본 고에서는 저탄소 친환경 지향적인 신재생에너지기술에 한하여 살펴보기로 하고 다음 호에 기타 기술들을 소개하고자 한다.
◆Design Nature & Copy Nature에 도전
저탄소 녹색성장의 키워드 중 하나가 자연을 디자인(Design Nature)하고 카피하라는(Copy Nature) 것이다. 인간이 만든 이산화탄소를 인간의 기술로 제거하는데 한계가 있기 때문이다. 그러나 자연은 극한 환경상황에서도 다윈의 적자생존 법칙에 따라 어떻게 대응하는지 그 솔루션을 알고 있다. 이 솔루션 개념으로서의 자연 시스템을 관찰하면 생물을 이해하고 모방할 수 있는 기술이나 도구를 개발할 수 있는 새로운 영감을 얻을 수 있다. 이 자연의 시스템을 자연 지능(NI)이라 하며, 이들 동물/식물/어류/곤충/미생물/박테리아/바이러스의 생체 시스템이나 지능을 모방하는 학문을 생체모방학(Biomimetics, Biomimicry)이라 한다(차원용, 2009)[1]. 특히 식물의 광합성 작용은 매우 중요한데 본 고의 주제가 이 것이다. (1) 식물들은 엽록소라는