환경인사이드

탄소 감축을 넘어, 탄소 자원화

환경분야
기후대기
게시일
2026.05.04
내용

 


■ 탄소 감축을 넘어, 탄소 자원화로


ㅇ 미생물을 활용해 CO₂를 산업 원료로 되살리다


■ 핵심 개념


주인공은 '스포로무사 스패로이데스'라는 미생물이에요. 2022년 소의 반추위(되새김위)에서 발견됐죠.

이 미생물은 산소가 전혀 없는 환경에서만 살아가는 '혐기성' 미생물이에요.

특기는 CO₂를 흡수해서 아세트산으로 바꾸는 것이죠.

 -  아세트산: 식초의 주성분이자 합성섬유·플라스틱·의약품의 기초 원료


■ 고효율 탄소순환


ㅇ 스포로무사 스패로이데스는 '우드-룽달 경로'라는 특별한 대사 회로를 가지고 있어요.

ㅇ 이는 자연에 존재하는 CO₂ 전환 방식 중에서 에너지를 가장 적게 쓰는 경로예요.

 에너지 소비 최소, 전환 효율 최대

  - 에너지를 아끼는 만큼, 흡수한 CO₂ 대부분을 아세트산 생산에 쓸 수 있어서 전환 효율이 높아요.


■ 생산성 향상 연구


ㅇ 하지만, 처음 발견 당시에는 이 미생물의 아세트산 생산 능력은 기대 수준에 미치지 못했어요.

ㅇ 이를 개선하기 위해 연구진은 '적응진화기술'을 적용했어요.

ㅇ 적응진화기술 과정

  - ① 고농도 CO₂ 환경 노출

  - ② 장기간 반복 배양 → 자연 변이 유도

  - ③ 우수 균주 선별

ㅇ 반복적인 배양을 통해 미생물은 인위적인 CO₂ 환경에 점차 적응하고 성능이 향상돼요.

ㅇ 이 과정을 거쳐 CO₂를 더 빠르고 효율적으로 아세트산으로 전환하는 고성능 균주가 선별돼요.

ㅇ 그 결과, 시간당 2.34g/L/h의 아세트산이 생산됐어요.

ㅇ 성과 비교

  - 야생형(자연 상태의 미생물) 대비 약 18배 높음

  - 2015년 독일 연구팀이 발표한 세계 기록(0.77 g/L/h)보다 약 3배 높은 글로벌 1위 수준


■ 기대 효과

 ㅇ 온실 가스 저감

  - CO₂ 배출을 줄이면서 동시에 자원을 생산

 ㅇ 탄소 순환경제 실현

  - CO₂를 폐기물이 아닌 산업 원료로 순환

 ㅇ 대량 생산 실증 예정

  - 실험 성과 토대로, 향후 생산 규모 확장 예정


  ㅇ 이번 연구는 현재 1리터 소규모 실험 단계에 있으며, 향후 수백~수만 리터 규모로 확대하는 실증 연구가 추진될 예정이에요.


■ 맺음말


ㅇ 소의 위장에서 발견한 미생물 하나가, CO₂를 산업에 활용 가능한 핵심 원료로 바꿀 수 있는 가능성을 열었어요.

ㅇ CO₂, 이제 자원으로 되살립니다

 

- 출처: 기후에너지환경부 보도자료



출처ㅣ기후에너지환경부 보도자료(자생 미생물에서 탄소 자원화의 열쇠 발견, 2026.03.17, https://www.korea.kr/briefing/pressReleaseView.do?newsId=156749335)

태그
#탄소자원화 #미생물기술 #탄소중립 #바이오전환 #탄소순환경제
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