사진설명: 국립한밭대학교 환경공학과 황인혁 대학원생(왼쪽)과 건설환경공학과 주진철 교수

국립한밭대학교(총장 오용준) 환경공학과 황인혁 석사과정생(지도교수 주진철)이 산업부산물을 활용한 탄소저감형 건설소재 연구 성과를 인정받아 우수발표논문상을 수상했다.

국립한밭대는 황인혁 대학원생이 지난 6월 24일부터 25일까지 광주과학기술원에서 열린 ‘2026 응용생태공학회 학술발표대회’에서 ‘CO₂ Microbubbles(CO₂-MBs)를 이용한 레드머드 기반 투수블록의 성능 평가 및 CO₂ 저감 잠재량 산정’ 연구로 우수발표논문상을 받았다고 밝혔다.

응용생태공학회는 학술대회를 통해 생태공학과 환경·토목 분야를 비롯한 생태환경 전반의 우수 연구 성과를 발굴하고, 연구 활성화와 기술 개발 의욕을 높이기 위해 우수발표논문상 등을 선정해 시상하고 있다.

황인혁 대학원생의 연구는 철강 산업 부산물인 레드머드(red mud)를 활용해 친환경 투수블록을 제조하고, 이 과정에 이산화탄소 마이크로버블(CO₂-MBs) 기술을 적용해 탄소저감 및 탄소고정 가능성을 평가한 것이다.

연구팀은 레드머드 기반 투수블록 제조 과정에서 CO₂ 마이크로버블을 주입해 콘크리트 대비 CO₂ 저감 효과와 광물탄산화에 따른 탄소 저장 성능을 정량적으로 분석했다. 또한 산업부산물 재활용에 따른 시멘트 대체 효과와 CO₂ 미세기포가 블록의 물리적 특성 및 탄소저장 잠재량에 미치는 영향을 규명했다.

실험은 일반 콘크리트 배합 조건과 CO₂-MBs 적용 조건을 비교하는 방식으로 진행됐으며, 압축강도와 투수계수 등 물리적 성능과 함께 CO₂ 저감량 및 탄소 고정량을 분석했다.

그 결과 레드머드 기반 투수블록은 시멘트 사용량 감소를 통해 블록 1개당 약 33.2g의 CO₂ 저감 효과를 나타냈으며, CO₂ 마이크로버블을 적용한 경우에는 추가적으로 블록당 약 0.94g의 용존무기탄소(DIC) 고정 효과가 확인됐다.

특히 CO₂-MBs 적용 조건에서는 미세기포의 높은 반응성과 장시간 체류 특성으로 인해 탄산염 생성이 촉진되는 것으로 나타났다. 이를 통해 산업부산물 기반 투수블록이 단순한 폐기물 재활용 소재를 넘어 탄소를 저장하는 탄소제거(CDR, Carbon Dioxide Removal) 소재로 활용될 가능성을 확인했다.

주진철 지도교수는 “레드머드와 같은 산업부산물을 CO₂ 마이크로버블 기술과 결합해 친환경 건설소재로 재자원화하는 것은 폐기물 문제 해결과 탄소 고정을 동시에 달성할 수 있는 연구”라며 “향후 탄소중립 실현을 위한 실용적인 환경기술로 발전할 가능성이 크다”고 말했다.