인공 광합성 효율 1천 배↑…수소 연료 상용화 탄력

대구대 위경량 교수 논문 발표

인공 광합성의 효율을 기존 방식보다 1천 배 이상 높일 수 있는 연구 결과가 발표됐다. 이번 연구로 수소 연료 상용화 등 관련 기술 개발에 탄력이 붙을 것으로 기대된다.

위경량(34) 대구대 화학'응용화학과 교수는 최근 '염료감응 태양에너지 변환을 위한 자기조립형 분자기반 p/n 접합 반도체 구조 개발'이라는 논문을 발표했다.

이 논문은 인공 광합성의 핵심이라 할 수 있는 '산화-환원 분리' 지속 시간을 기존 밀리초(milliseconds, 1천 분의 1초) 단위에서 초(Seconds) 단위로 늘리는 기술에 대한 내용을 담고 있다.

인공 광합성에서는 광 유발 산화-환원 분리 지속 시간에 따라 생산되는 연료와 산소량이 결정되는데, 지속 시간이 길어진다는 것은 인공 광합성을 통해 얻게 되는 연료와 산소량이 증가한다는 것을 의미한다.

이 기술은 이산화탄소를 감소시키고 연료와 산소를 생산할 수 있다는 점에서 지구 온난화 등 환경 문제와 에너지 문제를 근본적으로 해결할 수 있는 미래 핵심 기술로 각광받고 있다.

위 교수는 "이번 연구는 인공 광합성의 효율을 획기적으로 향상시킬 수 있는 원천 기술이기 때문에 물에서 수소 연료생산 상용화 등 관련 기술 개발도 활발해질 것으로 보인다"고 말했다.

한편, 이번 연구는 미국 노스캐롤라이나 주립대 연구팀과 공동으로 진행됐으며, 세계 저명 학술지인 '네이처 케미스트리'(Nature Chemistry) 2016년 6월호에 실렸다.