1시간에 1㎡당 2만ℓ 흡수…회수된 기름 바로 사용 가능

충남 태안 앞바다에서 2007년 12월 대형 유조선과 예인선이 충돌해 약 8만 배럴(1만 2547㎘)의 기름이 유출되는 사고가 발생했다. 이 사고는 초기 방제작업 실패로 인근 양식장의 어패류가 폐사하는 등 심각한 해양 생태계 파괴로 이어졌고 국내 최악의 기름유출 사고로 기록됐다. 당시 천문학적인 규모의 흡착 방제포 등이 투입됐지만, 사고 후 한 달 동안 수거된 기름은 유출량의 3분의1인 4175㎘에 불과했다.

서울대 기계항공공학부 김용협 교수와 인하대 기계공학과 강태준 교수 공동연구팀이 ‘꿈의 신소재’로 불리는 그래핀을 이용해 해상 오염에서 기름만 선택적으로 흡수하는 고성능 방제장치를 개발했다고 12일 밝혔다. 이번 연구성과는 공학 분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’ 최신호에 실렸다.

연구팀은 탄소 원자 1개 두께의 얇은 탄소막인 그래핀을 이용해 기름만 선택적으로 흡수하고 통과시키는 구조체를 만들었다. 이 구조체는 한 시간 동안 1㎡당 2만ℓ의 기름을 회수할 수 있다. 회수된 기름은 바닷물과 섞이지 않은 99.9%의 순도로 바로 사용이 가능하다. 원유뿐 아니라 디젤이나 휘발유 같이 정제된 기름이나 벤젠, 헥산 같은 유기용매도 효과적으로 흡수할 수 있다.

김 교수는 “이번에 개발한 장치는 모세관 현상을 이용해 기름과 닿는 즉시 흡수하기 때문에 파도가 높게 치거나 바람이 강하게 불어도 방제작업에 영향을 받지 않고 회수된 기름도 별도의 공정 없이 곧바로 사용이 가능하다”고 말했다.

유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr