이주영(가운데) 박사 연구팀.[한국화학연구원 제공]

[헤럴드경제=구본혁 기자] 한국화학연구원에서 개발한 탄소중립, 수소, 첨단 바이오 관련 기술이 과학기술정보통신부가 발표한 ‘2023년 국가연구개발 우수성과 100선’에 선정됐다.

국가연구개발 우수성과 100선에 선정된 화학연 기술은 ‘폐폴리스타이렌(스티로폼) 재활용 관련 촉매 기술(황동원 박사팀)’, ‘암모니아에서 저비용으로 수소 생산이 가능한 촉매 기술(채호정 박사팀)’, ‘원하는 바이오원료만 쉽게 생산·추출할 수 있는 인공세포 개발 관련 합성생물학 기술(이주영 박사팀)’이다.

‘폐폴리스타이렌 재활용 관련 기술’은 일반 국민이 투표한 10개의 ‘사회문제해결성과’ 중 하나로 뽑혀, 국민에게 유용하다고 체감되는 기술로서 관심을 끌었다. 나머지 2개의 기술도 12대 국가전략기술 중 ‘수소’와 ‘첨단바이오(합성생물학)’ 분야의 기술이다.

황동원(왼쪽 세번째) 박사 연구팀.[한국화학연구원 제공]

황동원 박사팀 연구성과는 사용 후 폐기되는 폐폴리스타이렌(스티로폼)을 화학적으로 재활용하는 과정에서 저가의 친환경적인 촉매를 활용했다. 기존 방식에 비해 낮은 온도에서 분해하고 스타이렌 원료를 연속 생산 가능한 장점이 있다. 해당 기술은 2022년 8월 롯데케미칼㈜에 기술이전, 현재 실증화 및 사업화를 위한 공동연구를 진행 중이며, 폐플라스틱 오염 저감과 화학산업의 탄소중립 목표 달성에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

채호정 박사팀 연구성과는 암모니아로부터 저비용으로 수소를 생산해내는 촉매 공정 기술이다. 기존 비싼 귀금속 촉매 대신 저렴한 비귀금속 소재를 활용하면서 암모니아 분해 공정의 효율을 높였다. 향후 높은 온도의 열원 공급이 가능한 제철, 시멘트 등의 산업공정과 연계한 수소 생산 응용 공정 개발이 이뤄질 것으로 기대되고 있다.

채호정(왼쪽 두번째) 박사 연구팀.[한국화학연구원 제공]

생명해양 분야에서 선정된 화학연 이주영 박사팀 연구성과는 인공세포 속 특정 바이오원료가 세포 밖으로 자동으로 분비되도록 신호 시스템을 인공적으로 설계하는 합성생물학 기술이다. 기존 방식은 세포 속 바이오원료를 얻기 위해 세포 파괴·분해·특정 원료 추출 등 복잡한 공정이 필요한데 비해, 이 기술은 한번에(one-step) 세포 속 바이오원료를 원하는 경로로 자동으로 수송하여 세포 밖으로 분비할 수 있다.