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국내 한 학부생이 산업 부산물을 활용해 시멘트를 대체할 수 있는 새로운 ‘무(無)시멘트 결합재’를 개발했다. 기존 시멘트보다 더 친환경적이고 가격도 저렴해 빠른 상용화가 예상된다.
울산과학기술대학교(UNIST)는 15일 이 학교의 도시환경공학부 4학년에 재학중인 전동호 학생이 건축 자재로 널리 쓰이는 ‘포틀랜드 시멘트’를 대체할 수 있는 결합재를 개발했다고 밝혔다. 포틀랜드 시멘트는 최초의 인공시멘트이자 가장 보편적으로 사용되는 시멘트다. 시멘트 1톤 제조 시 발생되는 이산화탄소가 약 0.9톤으로 매년 전 세계에서 배출되는 이산화탄소 발생량 중 약 7%가 여기서 나온다.
무시멘트 결합재는 화력발전소에서 석탄을 태우고 남은 재인 ‘플라이 애시’를 85% 이상 사용하기 때문에 이산화탄소 발생량이 기존 시멘트의 15% 수준에 불과하다. 가격도 국내 포틀랜드 시멘트의 80% 수준에 불과하다. 기존 ‘경화활성화제’보다 부식성이 낮은 재료를 사용해 포틀랜드 시멘트처럼 가루 형태로 포대에 담아 판매할 수 있다.
다만 무시멘트 결합재는 빠르게 응결되는 단점이 있었는데 전씨는 이에 응결시간을 조절하는 기술을 따로 개발해 국내 특허까지 출원했다. 현재 몽골 울란바토르 시청과 몽골과학기술대가 공동 벤처기업 설립을 제안해 협의 중이다. 방글라데시 다카 시의 현지 건설업체와는 무시멘트 결합재 생산시설 설립도 추진 중이다.
전 씨는 “무시멘트 결합재를 사용하면 포틀랜드 시멘트를 전혀 쓰지 않고도 콘크리트 구조물을 건설할 수 있다”며 “시멘트를 대부분 수입하고 있는 몽골, 카자흐스탄 등의 중앙아시아 국가들의 경우 현지 화력발전소에서 버려지는 부산물로 시멘트 대체재를 만들어 공급할 수 있기 때문에 일석이조의 효과를 기대할 수 있다”고 말했다.
이번 연구결과는 건설 분야 SCI 상위 5% 학술지인 ‘시멘트와 콘트리트 연구(Cement and Concrete Research)’ 1월호에 발표됐다.
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