낙동강생물자원관, 산업현장 CO2 흡수해 산소 만드는 미생조류 개발

고농도 CO2에서 자라는 미세조류…식물보다 CO2 흡수능력 뛰어나

환경부 산하 국립낙동강생물자원관(관장 용석원)은 최근 산업 현장에서 배출되는 고농도 이산화탄소(CO2)를 활용해 안정적으로 자랄 수 있는 미세조류 생물소재를 개발하는 데 성공했다고 23일 밝혔다.

미세조류는 광합성을 통해 이산화탄소를 흡수하고 산소를 만들어내는 미생물로, 식물보다 뛰어난 이산화탄소 흡수 능력을 지녀 탄소중립 실현을 위한 핵심 생물소재로 주목받고 있다. 특히, 산업 현장에서 배출되는 다량의 이산화탄소를 광합성으로 성장하는 미세조류에 직접 공급해 흡수시키는 기술이다.

산업 현장에서 나오는 배출가스에는 대기(0.04%)보다 수백 배 높은 농도의 이산화탄소가 들어 있어서 일반적인 미세조류는 이런 환경에서 성장이 억제되는 문제가 있었다.

낙동강생물자원관은 이러한 문제를 해결하기 위해 2024년부터 ‘고농도 이산화탄소 내성 미세조류 개량화 연구’를 추진, 극한 환경에서도 살아남는 미세조류를 발굴하고 개량하는 연구를 수행해 왔다.

연구 결과, 30% 수준의 고농도 이산화탄소 환경(대기 중의 약 750배)에서도 안정적으로 자랄 수 있는 미세조류 개발에 최근 성공했다.

이번에 개발된 미세조류는 ‘클로렐라 소로키니아나 KGH2-7’의 개량종으로, 적응진화 기법을 통해 이산화탄소 내성을 크게 개선했다.

산업 현장 수준의 고농도 이산화탄소 환경에서도 생장이 억제되지 않았고, 개량 전보다 탄소고정량이 약 1.8배 향상된 결과를 보였다.

고농도 이산화탄소 환경에서도 잘 자라는 미세조류는 산업체에서 배출되는 이산화탄소를 직접 흡수해 생물 기반 탄소저감 기술로 이어질 수 있다.

연구진은 앞으로 이 미세조류를 산업 현장에 실제로 적용할 수 있도록 기술 개발을 이어갈 계획이다.

김의진 낙동강생물자원관 생물자원연구실장은 “이번 개량종 개발은 생물소재 기반의 탄소중립 실현을 위한 중요한 첫걸음”이라며 “앞으로도 산업 현장에서의 실용화를 목표로 기술 개발에 매진하겠다”고 밝혔다.