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이용빈 의원, 도시형 생활폐기물 해결 원천기술R&D 현장 적극 살펴 이미지
이용빈 의원, 도시형 생활폐기물 해결 원천기술R&D 현장 적극 살펴
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  • - 에코시스켐연구센터 등 지스트 주요 현장 방문해 지역사회와 적극 호흡 강조- 지스트가 사회문제해결에 앞장서 지역사회 혁신거점 되어주길 당부  □ 더불어민주당 이용빈 의원(광주 광산갑, 과학기술정보방송통신위원회)이 4월 20일(수) 오후 지스트를 방문해 도시형 생활폐기물 처리 등 사회문제 해결형 연구개발 현장을 찾았다.∘ 먼저 이날 오후 3시에 지스트 행정동 2층 대회의실에서 김기선 총장 등 지스트 경영진과 지스트 산학발전위원회 나기수 위원장(한국씨앤에스 대표, 광주‧전남 경제단체연합회 회장) 등과 함께 간담회를 가졌다.∘ 간담회 이후 이 의원은 △지스트 에코시스켐연구센터 △AI대학원 실습교육장 △HPC-AI(고성능 컴퓨팅 기반 인공지능 공동활용 시설) 구축 현장 △지역혁신을 선도하기 위해 지스트가 기획 중인 ‘미래사회전략원’ 건립 추진 예정 부지 등을 살폈다.□ 특히 이 의원은 지난해 지스트에 문을 연 ‘에코시스켐연구센터’ 연구실 직접 방문, 장인섭 센터장(지구‧환경공학부 교수)과 △도시형 생활폐기물의 가스화(化)와 △이를 통한 에너지 및 자원물질 회수 등을 통한 환경문제 해결 및 고부가가치화를 위한 원천기술 R&D 지원방안에 대해 논의했다.∘ 도시형 생활폐기물은 국내 온실가스 3번째 규모의 배출원으로, 현재 매립이 금지되어 소각 처리하고 있지만 소각장 부족에 따른 신규 건설 추진 시 지자체 간, 주민 간 갈등을 초래하는 사회적 이슈이다∘ 한국에너지기술연구원과 공동연구 협의체로 출발해 과학기술정보통신부가 지원하는 선도연구센터로 선정된‘에코시스켐연구센터’는 도시형 생활폐기물의 친환경 처리와 업사이클링 기술 개발을 통해 사회문제를 해결할 수 있는 원천기술 확보를 목표로 연구를 수행하고 있다.∘ 2028년까지 총 135억 원을 지원받는 에코시스켐연구센터는 생활폐기물 소각을 대체하는 미래 기술로 ‘가스화’에 주목하고, 가스화 반응 후 생성되는 가스 물질의 활용, 이산화탄소 배출 저감, 도시형 생활폐기물 유래 합성가스형 전가스 전환용 생물기술 연구, 합성가스 반응 후 잔여 이산화탄소 전환용 촉매, 합성가스 유래 유‧무기 부산물 회수 등을 위한 기술 개발을 추진할 계획이다.  □ 평소 과학기술을 이용한 사회문제 해결과 이를 위한 R&D 지원에 주목하고 있는 이용빈 의원은 “코로나19 영향으로 도시형 생활폐기물의 양이 급증해 지자체 간, 주민 간 갈등이 심각해지고 있다”며 “이와 관련한 원천기술 개발 노력이 지역사회의 환경을 개선하고 시민들이 쾌적한 환경에서 안심하고 생활하는 데 기여할 수 있도록 적극 지원하겠다”고 말했다.∘ 이 의원은 “기술 발전에 따른 여러 사회문제들을 해결하기 위해서는 과학기술을 기반으로 하는 새로운 아이디어와 문제 해결 방안의 다양성이 중요하다”며 “미래 과학기술인이 될 젊은 인재들이 사회문제 해결을 위한 과학기술의 역할과 사회적 책임을 이해하고 R&D에 참여할 수 있도록 지스트가 노력해 달라”고 당부했다.□ 한편, 이 의원은 국가필수전략기술육성에 필요한 인재를 적극 지원할 ‘과학기술 융합인재 육성 촉진법(이공계지원특별법 일부개정안)’을 최근 대표발의한 바 있다.
  • 등록일2022-04-22 17:49:16
[탄소중립 연속기고] 도시폐기물, 고부가가치 상품으로 되살아날까 이미지
[탄소중립 연속기고] 도시폐기물, 고부가가치 상품으로 되살아날까
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  • ......이상 기후 현상의 주요 원인으로 인식되고 있는 온실가스를 감축하려는 전 지구적, 범국가적 협약이 논의되고 있는 가운데 한국은 세계은행이 조사한 국가별 탄소 발생량에서 조사대상 123개국 중 발생규모가 9번째로 많은 나라로 나타났다.  유엔  산하 '기후변화에 관한 정부간 협의체(IPCC)'는 2018년 지구 평균기온의 상승을 1.도이하로 유지하기 위해서는 2030년까지 2010년 배출량의 45%를 감축해야 한다. 2050년까지 탄소제로(net-zero)에 도달하지 않으면 인류 생존의 심각성이 발생할 것으로 우려하고 있다............소각 처리되는 폐기물은 완전 산화가 아닌 불완전 산화되도록 유도하면 고형폐기물의 처리와 더불어 수소나 일산화탄소와 이산화탄소가 주성분인 가스상 물질을 확보할 수 있다. 가스상 물질은 생물학적, 화학적 반응을 통해 다른 화학물질의 전구체로 사용 가능한 다탄소형 '플랫폼 화학물질'로 전환된다...... ......전환된 화학물질들은 분리, 정제과정을 거쳐 수송 연료 혹은 화학물질로 직접 사용하거나 고부가가치 화학물질 생산 원료로 사용해 화석연료에 기반을 두는 화학 플랫폼 의존도를 낮출 수 있다...... ......광주과학기술원(GIST)은 과학기술정보통신부와 한국연구재단의 지원으로 2021년 6월에 '도시형 생활페기물 가스화물질 혁신적전환 선도연구센터' 사업에 착수했다. 해당 연구 사업은 도시형 고형폐기물의 업사이클링을 위해 필요한 핵심기술의 개발과 성과확산을 연구의 목적과 철학으로 가지고 있다. 기사원문보기: [탄소중립 연속기고] 도시폐기물, 고부가가치 상품으로 되살아날까 : 동아사이언스 (dongascience.com)
  • 등록일2022-04-22 17:45:24
에코시스켐 연구센터 개소 이미지
에코시스켐 연구센터 개소
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  •  □ 지스트(광주과학기술원, 총장 김기선) 에코시스켐 연구센터(센터장 장인섭, 지구·환경공학부 교수)는 10월 26일(화) 오후 4시에 관계자 20여 명이 참석한 가운데 지스트 삼성환경동에서 개소식을 가졌다.∘ 이날 개소식 행사에는 지스트 김기선 총장, 문승현 前 총장, 조정희 대학장, 박기홍 연구처장, 박지용 기획처장을 비롯한 지스트 관계자 및 구성원과 한국에너지기술연구원 관계자가 참석한 가운데 진행됐다. □ 도시형 생활폐기물(municipal solid waste, MSW)은 국내 온실가스 3번째 규모의 배출원으로, 현재 매립이 금지되어 소각처리 되고 있으나 소각장 부족과 지자체간 갈등을 초래하는 사회적 이슈로 떠오르고 있다.∘ 소각을 대체하는 미래 기술로 ‘가스화’가 제안되고 있으며 가스화 반응 후 생성되는 가스 물질의 활용, 이산화탄소 배출 저감 및 폐기물 유래 에너지, 자원회수에 대한 원천 기술 확보가 시급하다. □ 지스트 에코시스켐 연구센터(Innovative Energy and Carbon Optimized Synthesis for Chemicals(Inn-ECOSysChem) Research Center)는 도시형 생활폐기물(MSW)의 친환경 처리 및 업사이클링 기술 개발을 통한 사회문제 해결 원천 기술 확보를 목표로, 도시형 생활폐기물(MSW) 유래 합성가스형 전가스 전환용 생물기술 연구, 합성가스 반응 후 잔여 이산화탄소 전환용 촉매, 반응기술 개발, 합성가스 유래 유‧무기 부산물 회수, 안정화, 고부가화 기술 개발을 연구할 예정이다. □ 장인섭 센터장은 “본 연구센터는 도시 고형폐기물 가스화 물질의 혁신적 전환을 이룰 수 있는 기술 개발을 목적으로 원천기술 확보에 최선을 다할 것”이라면서 “이산화탄소를 포집하여 발생량 감축효과, 탄소 업사이클링 효과, 그리고 이산화탄소 통제도를 향상시키는 긍정적인 효과를 기대할 수 있다”고 밝혔다. □ 본 센터는 지스트 교수 11명을 비롯하여 한국에너지기술연구원 광주 바이오에너지연구개발센터가 참여하며, 3개의 세부 핵심그룹(▲MSW폐기물 유래 가스화물질 전환용 바이오원천기술 ▲MSW유래 가스화물질 전환 후 잔여 CO2 전환용 촉매, 반응 원천기술 ▲MSW유래 유‧무기 부산물 회수, 안정화, 고부가화 기술)으로 구성되었다. 올해부터 2028년까지 7년간 135억 원의 연구비를 지원받는다.원본 링크관련 기사        
  • 등록일2021-10-28 12:38:29
선도연구센터 (ERC) 사업 선정 이미지
선도연구센터 (ERC) 사업 선정
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  • - 폐기물 에너지, 자원화 기반 업사이클링이라는 새로운 패러다임 제시- 2028년까지 7년간 총 135억 원의 연구비 지원받아 지스트(광주과학기술원) 지구‧환경공학부의 장인섭 교수 연구팀은 과학기술정보통신부가 지원하는 2021년 선도연구센터에 선정됐다.과학기술정보통신부는 지난 27일 국내 최고 수준의 연구자를 지원하는 리더연구 지원 대상 14명과 이공계 대학원 우수연구그룹 지원사업인  선도연구센터 17개를 새로 선정했다고 밝혔다.지스트는 공학분야(ERC)에서 장인섭 교수가 연구책임을 맡은 ‘(에너지환경융합/산업기술융합) 도시형생활폐기물 가스화물질 혁신적 전환센터’가 선정됐다.본 센터는 도시형 생활폐기물(MSW)의 친환경 처리 및 업사이클링 기술 개발을 통한 사회문제 해결 원천 기술 확보를 목표로, 도시형 생활폐기물(MSW) 유래 합성가스형 전가스 전환용 생물기술 연구, 합성가스 반응 후 잔여 이산화탄소 전환용 촉매, 반응기술 개발, 합성가스 유래 유‧ 무기 부산물 회수, 안정화, 고부가화 기술 개발을 연구할 예정이다.연구인력은 지스트교수 11명을 비롯하여 한국에너지기술연구원 광주 바이오에너지연구개발센터가 참여하며, 올해부터 2028년까지 7년간 135억 원의 연구비를 지원받는다.장인섭 교수는 “본 연구과제는 폐기물 에너지, 자원화 기반 업사이클링이라는 새로운 패러다임 제시뿐 아니라 대안 기술로 실적용 및 다양한 관련 기술 시장 진입이 가능할 것으로 기대된다”고 밝혔다.[보도자료] 장인섭 교수, 과기정통부 '선도연구센터' 사업 선정
  • 등록일2021-07-01 10:52:45
미생물 연료전지 실용화 난제 극복을 위한 길잡이 제시 이미지
미생물 연료전지 실용화 난제 극복을 위한 길잡이 제시
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  • - 전압역전의 원인과 해결방안 제시로 집적화를 통한 전력향상 기대, 리뷰논문 소개- 장인섭 교수 연구팀, 국제학술지인 트렌드인 바이오테크놀로지(Trends in Biotechnology)에 연구성과 게재(그림) 미생물연료전지에서의 직렬연결과정에서 발생하는 전압역전현상우주비행사의 배설물을 지구로 되가져오지 않기 위해 본격 연구되기 시작했다는 미생물 연료전지*. 폐기물을 처리하면서 동시에 전기도 생산할 수 있는 미래에너지이지만 효율이 낮아 실용화가 어려웠다.땀으로 충전되는 웨어러블 기기, 처리장 하수를 활용한 전력생산 등 미생물 연료전지에 대한 수요가 이어지는 가운데 실용화를 앞당길 연구결과가 소개되었다.* 미생물 연료전지(Microbial Fuel Cel) : 미생물이 땀, 오폐수 등 여러 유기물을 분해하는 과정에서 만들어지는 전자, 수소이온 등이 전극을 오가며 전기를 생산한다. 안정성과 지속성이 뛰어나고 친환경적이라는 장점이 있다.광주과학기술원(총장 김기선, 이하 지스트) 지구‧환경공학부 장인섭 교수 연구팀은 미생물 연료전지 실용화의 걸림돌 가운데 하나인 전압역전현상을 극복할 방안을 제안했다.해당 성과는 국제적 학술출판사 Cell Press가 발행하는 국제학술지로부터 의뢰받아 관련 분야의 연구동향을 망라하면서 직접 도출한 연구성과를 더한 리뷰(Review) 논문으로 소개되어 더욱 주목받는다.바이오연료전지는 이론적 발생전압이 낮기 때문에 단위셀(Unit Cell)을 길이방향, 즉 직렬로 연결하는 방식으로 출력을 높이는데, 이 과정에서 단위셀의 전압이 역전되는 전압역전(voltage reversal) 현상이 빈번하게 발생하여 전체 시스템의 성능이 저하되는 것이 실용화의 걸림돌 가운데 하나였다.그간 이 현상에 대한 특징과 추정 원인들에 대한 논문이 발표되었으나 해결에 대한 실마리는 찾지 못한 상태였다.연구팀 역시 전압역전현상의 발생원인에 대한 심층연구를 수행, 역전현상에 기여하는 요인들을 음극부, 양극부 등 각 부분별로 확인한 연구결과를 여러 국제학술지에 발표한 바 있다.이같은 연구를 지속한 결과 연구팀은 전압역전의 근본적인 원인이 시스템을 구성하는 단위셀들 간의 성능 차이 때문임을 알아냈다.단위셀 내 양극과 음극의 반응속도 차이 또는 단위셀간 성능의 불균형(imbalance)을 최소화 하는 것이 해결책임을 알게 되었다.이에 각 셀들의 전류생산 능력(State of Current Production)이라는 용어를 제안하고, 이들간 균형을 유지할 수 있는 방안을 제시하였다.연구팀은 산화환원효소를 사용하는 극소형 효소연료전지 시스템 집적화에 제안한 방식을 우선 적용할 계획이며 미생물연료전지 매크로시스템의 효율화에 대한 연구를 지속할 계획이다.과학기술정보통신부와 한국연구재단이 추진하는 기초연구지원사업(중견연구)의 지원으로 수행된 이번 연구의 성과는 국제학술지 트렌드인 바이오테크놀로지(Trends in Biotechnology)에 1월 21일 게재되었다.[보도자료] 장인섭 교수 연구팀, 미생물 연료전지 실용화 난제 극복을 위한 길잡이 제시(한국연구재단)[관련논문] Controlling Voltage Reversal in Microbial Fuel Cell (DOI: doi.org/10.1016/j.tibtech.2019.12.007)
  • 등록일2020-02-18 11:19:30
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