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인공이파리가 청정 에너지와 깨끗한 물을 만들어냅니다

오스트리아의 화학자인 에르빈 라이즈너는 그린 수소와 식수를 생산하는 인공이파리를 만들어내는 연구에 매진 중입니다.

© University of Cambridge/Virgil Andrei
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영국 캠브리지대학의 한 연구팀이 수년째 인공이파리 생산에 매달려오고 있습니다: 오스트리아 출신 화학하 에르빈 라이즈너의 진두지휘 아래 이 연구팀은 광합성 과정으로부터 영감을 받아 인공적인 수단을 통해서도 유사한 프로세스가 가능할 지에 대해 연구를 진행해 오고 있는 중입니다. 자연의 잎사귀들이 햇빛과 물, 그리고 이산화탄소를 당분과 산소로 변환시키는 반면, 인공이파리들은 지속가능한 에너지를 생산내야 하며, 그 첫번째 프로토타입이 2019년 세상에 모습을 드러냈습니다. 

이 프로젝트의 최신 버전은 일종의 센세이션을 불러 일으켰습니다: "인공이파리"가 이전에는 깨끗한 물에서만 작용할 수 있었다라면, 이제는 광촉매컨버터의 오염을 방지하는 나노-구조와 탄소 기반 망를 이용하는 물에 떠 있을 수 있습니다. 이 방은 빛과 열을 흡수해서 깨끗한 수증기를 발생시킵니다; 광촉매 컨버터가 자외선을 이용하여 증기를 수소와 산소로 분해할 수 있습니다. 일부 증기는 또한 깨끗한 물로 전환될 수 있습니다.

이는 인공이파리가 그린 에너지와 식수를 생산해낼 수 있다는 사실을 의미하며 이와 같은 결과는 특히 오지 지역의 주민들에게 큰 관심사이자 긍정적인 변화를 가져다 줄 것입니다. 기후 위기, 환경 오염, 그리고 건강은 모두 서로 밀접한 연관성을 지니며 비록 여전히 많은 과제가 남아있긴 하지만, 이러한 문제들의 해결점을 찾는데 보탬이 될 수 있는 초석을 놓을 수 있게 되었습니다.  

캠브리지 연구팀이 거둔 최근의 성과는 영국의 총리에 의해 언급되었을 뿐 아니라, 라이즈너의 그룹에게 왕립학회의 휴즈 메달을 안겨주었습니다: 더욱이 국제 순수 및 응용 화학 연합회(IUPAC)는 이 시스템을 지난해 화학 부문의 최고 유망 기술가운데 하나로 선정하였습니다.

동영상: 인공 광합성 (LEGO; 라이즈너 연구실)