햇빛으로 화학원료 생산...인공 나뭇잎 개발

[앵커]
식물은 물과 햇빛을 원료로 광합성을 통해 양분을 만들어내는데요.

마치 나뭇잎처럼 햇빛 만으로 값비싼 화학 원료를 생산하는 인공 광합성 소자가 개발됐습니다.

이동은 기자가 보도합니다.

[기자]
물과 이산화탄소, 햇빛으로 양분을 만드는 나뭇잎.

광합성이라는 화학작용이 그 안에서 일어납니다.

국내 연구진이 햇빛만 있으면 원하는 화합물을 만들어내는 인공 나뭇잎 소자를 개발했습니다.

햇빛으로 전기를 생산하는 광 전극기술, 전기로 물을 분해하고 이산화탄소를 특정 화합물로 전환하는 촉매 기술 등을 하나로 모은 것입니다.

[인터뷰:전효상, KIST 박사과정 연구원]
"자연에서 일어나는 광합성은 태양 빛을 받아서 포도당이나 단당류를 만들어내는데 이를 구현하면 생활에 필요한 에너지원을 인위적으로 얻을 수 있습니다."

이 인공 나뭇잎을 물 속에 넣고 햇빛을 비췄습니다.

그러자 물이 전기분해 돼 산소와 수소 이온이 발생하고, 물 속에 녹아 있는 이산화탄소가 촉매에 의해 반응해 일산화탄소가 만들어집니다.

일산화탄소는 화학 산업 원료로 사용되는데 톤 당 가격이 130만 원이 넘습니다.

이 인공 나뭇잎의 효율은 4.23%로 실제 나뭇잎보다 4배 이상 높고, 촉매 종류만 바꿔주면 다양한 화학 원료를 만들 수 있습니다.

[인터뷰:민병권, KIST 청정에너지연구센터장]
"현재는 화학 원료가 석탄·석유 등 화석 에너지에서 나오지만 태양광과 물, 이산화탄소로부터 원하는 화학 원료나 연료를 만들어 쓴다면 가장 이상적이라고 할 수 있습니다."

연구진은 인공 나뭇잎의 효율을 10% 수준으로 높이면 10년 내에 태양광 만으로 값비싼 화학 원료를 대량 생산하는 획기적인 시스템 개발이 가능할 것으로 기대했습니다.

YTN science 이동은[delee@ytn.co.kr]입니다.