전 세계 인구가 증가하면서 에너지 소비도 늘어나고 있다. 에너지 자원 부족이 자연스럽게 문제가 되고 있는 가운데 하버드대학과 하버드의학대학원 합동 연구팀이 태양 에너지에서 액체 연료를 생성하는 기술을 개발했다.
이번에 개발한 기술은 자연이 아니라 인공적으로 만든 인공잎과 박테리아를 이용한 것이다. 인공잎과 박테리아를 이용해 태양 에너지를 액체 연료로 변환하는 기술을 개발한 것. 인공잎은 특수 촉매를 이용해 태양 에너지로 물을 수소와 산소로 분해, 인공잎에 존재하는 박테리아에 수소를 공급한다. 이 박테리아가 수소와 이산화탄소를 액체연료 이소프로판올(2-propanol)로 변환하는 것이다.
이번에 개발한 기술의 핵심은 수소를 산화시켜 생존에 필요한 에너지를 얻은 박테리아의 일종인 랄스토니아 유트로파(Ralstonia eutropha)다. 연구팀은 액화 수소와 이산화탄소로 만든 수용액으로 채운 용기에 랄스토니아 유트로파를 포함한 인공잎을 넣고 이소프로판올을 생성하는 실험에 성공했다. 실험 결과 1리터 물에서 216mg 이소프로판올을 생성할 수 있었다고 한다.
연구팀의 목표는 더 많은 이소프로판올을 생성하기 위해 인공잎 성능을 높이는 것이다. 지금보다 생성 효율을 5배 끌어올리겠다는 것. 랄스토니아 유트로파를 이용해 태양 에너지에서 연료를 만들어내는 시도가 처음은 아니지만 이번에 태양광에서 액체 연료를 생산하는 과정 자체는 이전과는 다른 시도다. 아직 실용화 단계는 아니지만 에너지 자원 부족과 지구 온난화 같은 환경 문제를 다소나마 개선할 것으로 보여 기대가 모아지고 있다.
전자신문인터넷 테크홀릭팀
이상우기자 techholic@etnews.com