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[R&D온앤오프] 충격발언 “한국지질자원연구원은 미완성”

한국지질자원연구원 자원회수연구센터의 한요셉 책임연구원은 핵심 광물과 순환 자원의 생산 및 회수 기술을 연구하며 국가 자원 안보의 한 축을 담당하고 있습니다. 그는 연구원의 유연한 근무 형태와 육아 관련 제도를 적극적으로 활용하며 두 아이를 키우는 아빠로서 일·가정 양립을 모범적으로 실천하고 있습니다. 특히 직장 내 어린이집 운영은 연구자가 육아의 부담을 덜고 연구 본연의 업무에 더욱 몰입할 수 있도록 돕는 훌륭한 복지 시스템으로 자리 잡고 있습니다. 현재 대한민국의 중요한 과제는 탄소 중립 달성과 핵심 광물에 대한 안정적인 공급망을 구축하는 것입니다. 한요셉 책임연구원은 이를 위해 산업 현장에서 발생하는 폐자원을 물리적으로 처리하여 유용 물질을 회수하는 전처리 공정 연구에 매진하고 있습니다. 자원 빈국인 우리나라에서 이러한 기술은 자원 자립도를 높이는 핵심적인 열쇠가 되며, 지속 가능한 산업 생태계를 조성하는 데 있어 매우 중추적인 역할을 수행하고 있습니다. 이러한 노력은 자원 순환 경제를 실현하는 든든한 밑거름이 되고 있습니다. 고등학생 시절부터 사물놀이를 익혀온 그는 전통 음악에 대한 깊은 자부심을 바탕으로 창의적인 연구 에너지를 얻고 있습니다. ENFP 특유의 밝고 사교적인 성격은 연구실 내 원활한 소통의 밑거름이 되며, 커피 대신 바나나 우유를 마시며 동료들과 담소를 나누는 소박한 일상은 연구의 활력소가 됩니다. 국가와 사회를 위한 기여를 멈추지 않겠다는 그의 다짐은 지질자원연구원이 지향하는 '미(美)완의 아름다움'과 맞닿아 끊임없는 발전을 견인하고 있습니다.

한국지질자원연구원KIGAM iN 실험실

지구환경과학
융합
공학·기술

한국지질자원연구원 연구 운명론...?👀 박사님이 어떻게 폐배터리와 사랑에 빠지게 되었는지 보시죠! ✨ [#키감퀴즈온더블럭]

한국지질자원연구원에서 30년 넘게 자원 재활용 분야를 연구해 온 손정수 박사님은 이 분야의 살아있는 역사라 불릴 만합니다. 스페인의 테니스 선수 나달처럼 파워풀한 경기력과 매너를 갖춘 연구자가 되고자 '손나달'이라는 별명을 직접 지어 사용할 만큼 자기 관리에 철저한 분이기도 합니다. 어린 시절 아버지가 근무하시던 제철소에서 뜨거운 철광석이 녹아내리는 강렬한 장면에 매료되었던 경험은 훗날 그가 자원공학 전문가의 길을 걷게 된 중요한 뿌리가 되었습니다. 비록 처음에는 금속공학을 희망했으나 우연한 기회로 자원공학에 배정받게 되었고, 이는 박사님의 평생을 이끈 운명적인 선택이 되었습니다. 박사님께서 폐배터리 재활용 연구에 본격적으로 발을 들이게 된 계기는 무척이나 우연했습니다. 1993년 당시 연구소에 합류하며 원래 계획했던 석탄 청정화 사업의 협약이 예산 문제로 지연되었고, 생계를 위한 인건비 확보를 위해 대신 맡게 된 과제가 바로 함수은 폐전지 재활용이었습니다. 이처럼 뜻하지 않은 경로로 시작된 연구는 전 세계적으로 전기차 시대가 도래함에 따라 국가적으로 가장 핵심적인 자원 확보 수단이 되었습니다. 모든 과정이 마치 미리 짜여진 각본처럼 하나로 이어져 온 박사님의 연구 인생은 성실함과 유연한 사고가 만들어낸 귀한 결실이라 할 수 있습니다. 폐배터리 재활용이 중요한 이유는 단순히 경제적 수익 창출에만 국한되지 않습니다. 배터리 내부의 니켈, 코발트, 리튬 같은 고가 금속을 회수하는 자원 안보 측면의 이득도 매우 크지만, 방치될 경우 발생할 수 있는 치명적인 환경 오염을 막는 것이 무엇보다 시급한 과제입니다. 배터리 내부의 불소 성분이 수분과 만나면 유해한 불산을 형성하며, 전해액의 유기 화합물은 인체에 암을 유발할 정도로 위험합니다. 또한, 재활용 공정은 천연 광물에서 자원을 채굴할 때보다 이산화탄소 배출량을 70% 이상 획기적으로 줄일 수 있어, 인류 공통의 목표인 2050 탄소 중립 실천을 위한 필수 기술입니다. 오랜 시간 연구에 헌신하며 박사님은 삶과 연구를 대하는 태도에서 근본적인 변화를 겪었습니다. 젊은 시절에는 기업에 실질적인 도움을 주어야 한다는 사명감으로 밤낮없이 매달리며 오직 '잘하는 것'에만 집중하다가 과도한 욕심으로 건강을 잃기도 했습니다. 하지만 이후 '잘하는 것보다 제때 하는 것이 중요하다'는 깊은 깨달음을 얻으며 스스로를 다스리고 절제하는 법을 배웠습니다. 정해진 시간을 지키며 성실히 임하는 자세는 연구의 효율을 높였을 뿐 아니라, 20년 전부터 품어온 '후배 연구자와 기업에 실질적 도움을 주는 연구자'라는 원대한 꿈을 현실로 만드는 든든한 밑거름이 되었습니다. 박사님은 우리 삶의 본질을 에너지와 산소라는 과학적인 관점에서 해석합니다. 모든 물질이 에너지로 이루어져 있듯, 우리의 갈등과 고뇌 또한 에너지의 흐름 속에서 이해하고 해결할 수 있다는 통찰을 제시합니다. 특히 생존에 반드시 필요하지만 과할 경우 활성 산소를 만들어 노화를 촉진하는 산소의 특성처럼, 인간의 욕망 역시 적절한 중용과 절제가 필요하다고 강조합니다. 은퇴 후 이발사로서 새로운 봉사의 삶을 꿈꾸는 박사님은 오늘도 한국지질자원연구원이라는 공간에서 연구의 행복을 만끽하고 있습니다. 절제를 통해 진정한 행복을 찾는 그의 철학은 바쁜 현대인들에게 큰 울림을 줍니다.

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[R&D온앤오프] 자원활용연구로 똘똘 뭉치다(장꾸력 만렙? ㄴㄴ 연구만큼은 진지함 만렙!)

한국지질자원연구원의 자원활용연구본부는 천연 광물과 순환 자원을 활용해 우리 사회에 필요한 핵심 소재를 개발하는 중추적인 역할을 수행합니다. 자원회수연구센터는 광석에서 금속 이온을 추출하는 제련 연구를 담당하며, 순환자원연구센터는 폐배터리 및 전자 폐기물에서 유용한 금속을 회수하여 고순도화하는 공정을 연구합니다. 자원소재연구센터는 이렇게 얻어진 금속과 세라믹을 바탕으로 에너지와 IT 산업에 적용 가능한 응용 소재를 제작합니다. 이처럼 각 센터는 유기적으로 협력하며 국가대표라는 사명감으로 연구에 매진하고 있습니다. 연구진은 바나듐 기반의 에너지 저장 시스템용 전해질 원료를 개발하거나, 국내에 부존하는 몰리브덴과 텅스텐 같은 희소 금속을 추출하는 데 집중하고 있습니다. 자원 활용은 단순히 물질을 사용하는 단계를 넘어, 자연 상태의 씨앗과 같은 자원을 가꾸어 꽃을 피우는 과정과 같습니다. 특히 최근 전기차 산업의 성장으로 각광받는 니켈을 배터리용 황산니켈 화합물로 제조하는 기술은 매우 중요합니다. 어느 하나라도 부족하면 전체 목표를 달성할 수 없기에, 미활용 자원을 효율적으로 관리하는 기술은 산업 경쟁력을 높이는 핵심 동력이 됩니다. 연구에 있어 가장 중요한 가치는 경제적 타당성과 현실성, 그리고 무엇보다 철저한 안전 관리입니다. 대형 처리 장비와 위험한 화공 약품을 다루는 환경에서 안전 수칙 준수는 연구의 지속 가능성을 결정짓는 필수 요소입니다. 하지만 실험실의 성공이 곧바로 산업 현장의 성공으로 이어지지는 않습니다. 소량 실험에서는 나타나지 않던 대형 스케일업 과정의 물류 동선이나 용액 주입 시간 같은 실질적인 문제들을 해결하는 것이 연구원들에게는 큰 도전입니다. 이러한 기술적 장벽을 극복해야만 비로소 대량 생산의 길이 열립니다. 자원 활용 기술은 탄소 중립 사회를 실현하는 데 결정적인 기여를 합니다. 탄소 배출을 줄여 환경 오염을 방지하고, 탄소 발자국을 저감하는 기술을 통해 지속 가능한 미래를 구축할 수 있습니다. 예를 들어, 전기차 배터리 재활용 연구는 편리한 세상을 만드는 동시에 환경적 부담을 덜어주는 기술적 뒷받침이 됩니다. 자원을 효율적으로 생산하고 쉽게 사용할 수 있는 체계를 갖추는 일은 미래 세대가 누릴 환경을 보호하는 길입니다. 이러한 연구는 단순한 공학적 성과를 넘어 우리 삶의 질을 높이는 사회적 가치를 지닙니다. 자원 활용 기술은 우리 삶을 지탱하는 기반이며, 자원이 없다면 현대 사회는 유지될 수 없습니다. 연구원들은 때때로 정부의 정책 방향을 설정하거나 공학자에게는 생소한 행정적 시책을 마련해야 하는 어려움에 직면하기도 하지만, 이를 올바르게 수행해야 한다는 강한 사명감을 가지고 있습니다. 자신이 수행하는 연구가 국가와 사회에 얼마나 중요한 의미를 가지는지 다시 한번 되새기며, 이들은 더 나은 세상을 만들기 위해 오늘도 연구에 매진합니다. 각자의 역할이 모여 꽃을 피우는 자원 활용 연구는 우리 미래를 밝히는 등불이 될 것입니다.

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2020년 한국의골재 학술발표 Full

우리가 살아가는 현대 사회에서 골재는 단순한 건설 자재를 넘어 생존과 직결된 필수 자원으로 자리 잡았습니다. 통계에 따르면 골재 수요는 1900년대 이후 약 13배 이상 급증했으며, 전 세계적으로 연간 5% 이상의 꾸준한 증가 추세를 보이고 있습니다. 골재는 유한한 천연자원이기에 지속 가능한 공급 체계를 구축하는 것이 무엇보다 중요합니다. 우리나라는 과거 하천에서 채취하던 방식에서 벗어나 현재는 산림 골재를 채취하는 방식이 주를 이루고 있으며, 1인당 연간 골재 사용량이 약 5톤에 달할 정도로 국가 경제와 생활 전반에 깊숙이 관여하고 있는 중요한 기초 자산입니다. 골재 수급의 흐름이 천연 골재 채취에서 산림 골재 및 선별 파쇄 골재 중심으로 변화함에 따라 새로운 과제들이 산적해 있습니다. 현재 국내 골재 공급의 약 90% 이상을 산림 골재와 선별 파쇄 골재가 담당하고 있는데, 이는 천연 골재의 고갈과 환경 규제 강화에 따른 필연적인 결과입니다. 하지만 암석을 파쇄하는 과정에서 발생하는 분진과 소음, 그리고 산림 훼손에 따른 민원은 골재 산업의 지속 가능성을 위협하는 요소입니다. 따라서 부피가 크고 운송비 부담이 높은 골재의 특성을 고려하여, 수요처 인근에서 안정적으로 자원을 확보하면서도 환경 영향을 최소화할 수 있는 전략적이고 공공적인 관리 대책이 시급한 시점입니다. 자원 조사의 효율성을 높이기 위해 기존의 전수 조사 방식에서 탈피하여 정밀한 지질학적 분석을 도입해야 합니다. 하천이나 육상 골재 조사 시 부존량이 풍부할 것으로 예상되는 타겟 지역을 우선 선정하고, 시추와 물리 탐사 등의 자원을 집중 투입함으로써 데이터의 정확도를 높여야 합니다. 특히 제4기 지질도 작성을 통해 충적층의 분포 양상을 세밀하게 파악하면 효율적인 부존량 산정이 가능해집니다. 이러한 과학적 접근은 단순히 현재의 부존량을 확인하는 수준을 넘어, 미래에 공급될 퇴적물의 양까지 예측하는 시스템으로 발전하여 골재 자원의 장기적이고 안정적인 수급 계획을 수립하는 밑바탕이 됩니다. 골재의 가치는 이제 단순히 '양'이 아닌 '질'에 의해서 결정됩니다. 과거에는 건물의 구조적 안전성을 위한 물리적 성질에 집중했다면, 이제는 화학적 안정성이 국민의 삶과 건강에 미치는 영향까지 고려해야 합니다. 알칼리-골재 반응은 수십 년 후에 콘크리트 균열을 일으키는 잠재적 위험 요소이며, 암석 내에 포함된 불소나 산성 암석 배수 문제는 주변 환경 오염을 초래할 수 있습니다. 따라서 전국적인 골재 품질 지도를 제작하여 사전에 유해 요소를 차단하고, 생산지별로 엄격한 품질 기준을 적용하는 것이 필요합니다. 이는 건축물의 수명을 연장하고 불필요한 사회적 비용을 절감하는 핵심적인 안전장치가 될 것입니다. 골재 유통 과정의 투명성을 확보하기 위해 원산지 이력제와 품질 인증 제도의 도입이 활발히 논의되고 있습니다. 선별 파쇄 골재나 순환 골재의 경우 원재료의 출처가 불분명하여 품질 관리에 사각지대가 발생하기 쉽습니다. 이를 해결하기 위해 원석의 반입 이력을 명확히 하고 유통 경로를 추적할 수 있는 시스템을 구축한다면 불량 골재의 시장 유입을 근절할 수 있습니다. 국가 차원의 품질 관리 전문 기관을 지정하여 검사 주기를 단축하고 지자체의 관리 권한을 강화한다면, 골재 산업 전반에 대한 신뢰도가 향상될 것입니다. 투명한 유통 구조는 양질의 골재 생산을 독려하고 건설 시장의 안정성을 높이는 결과로 이어집니다. 미래를 대비한 대체 골재 자원 발굴과 남북 협력 방안은 골재 수급 불균형을 해소할 수 있는 혁신적인 대안입니다. 연간 막대하게 발생하는 폐유리병을 공학적으로 파쇄하여 유리 골재로 재활용하는 기술은 경제성과 환경 보호를 동시에 달성할 수 있는 순환 경제의 모델입니다. 또한 수도권의 만성적인 골재 부족 문제를 해결하기 위해 한강 하구와 같은 남북 접경 지역의 골재 자원을 공동으로 개발하는 방안도 검토되어야 합니다. 이는 지리적 이점을 활용한 안정적인 공급망 확보뿐만 아니라, 남북한 경제 협력의 새로운 모델로서 큰 가치를 지닙니다. 새로운 자원 확보 기술은 국가 자원 안보 측면에서도 매우 중요한 의미를 갖습니다. 지속 가능한 발전을 위해서는 폐광된 석산의 공간적 가치를 재발견하는 업사이클링과 지하 골재 개발 기술에 주목해야 합니다. 수명이 다한 석산을 단순히 흙으로 메우는 대신, 공연장이나 공원, 호텔 등 복합 문화 공간으로 활용함으로써 지역의 새로운 자산으로 탈바꿈시킬 수 있습니다. 또한 지상 개발의 한계를 극복하기 위해 지하 광산 채광 기술을 골재 채취에 적용한다면 환경 훼손을 최소화하면서도 대규모 물량을 확보할 수 있습니다. 개발 초기 단계부터 사후 활용 계획을 수립하는 체계적인 접근은 골재 산업을 환경 파괴 산업이 아닌, 공간 창출과 자원 재생을 선도하는 미래형 산업으로 진화시킬 것입니다.

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