동아대 GKS 장학생, 토목공학 상위 5% 저널 논문 게재 쾌거

상위 5% SCI 저널 제1저자 주목
'무클링커' 저탄소 건설기술 제시
탄소 포집 및 콘크리트 강도 향상

제1저자 Otim kelvin kennedy, 공저자 변예림 석사과정생, 교신저자 전동호 교수./동아대 제공

동아대학교 ICT융합해양스마트시티공학과 오팀 켈빈 케네디 석사과정생(GKS 장학생)이 토목공학 분야 상위 5% SCI 저널인 'Journal of Building Engineering'에 제1저자로 논문을 게재했다.

우간다 출신인 케네디 석사과정생은 이번 연구를 통해 국제 공동연구 기반을 넓히고 한국형 저탄소 건설기술의 세계적 확산에 기여할 것으로 기대된다.

논문 제목은 'Utilizing ground biochar desorption for carbon sequestration and internal curing in a clinker-free CaO-activated GGBFS binder'다. 케네디 석사과정생은 제1저자로, 건설시스템공학과 전동호 교수는 교신저자로 참여했다.

연구팀은 시멘트를 사용하지 않는 친환경 고로슬래그 바인더에서 분쇄 바이오차(biochar)의 탈착 특성을 활용해 새로운 방식의 혼화재 적용법을 제안했다.

이 기술은 탄소를 효과적으로 격리(포집)함과 동시에 콘크리트 내부 수분을 유지하여 콘크리트의 수화반응 및 강도 향상에 기여할 수 있고, 실험적으로 그 효과도 입증했다.

이번 연구 결과는 구조적 안정성을 높이면서도 탄소 배출을 줄여야 하는 '탄소중립 건설 재료 개발'에 크게 기여할 것으로 기대된다.

연구팀은 바이오차를 5% 치환한 경우 총 탄소배출계수가 기존 포틀랜드 시멘트 대비 현저히 낮은 29.0 kgCO2에 불과함을 확인했다.

특히 이 시스템은 배출량 대비 강도 비율을 크게 감소시켜 동일한 기계적 성능을 훨씬 낮은 이산화탄소 배출로도 달성할 수 있음을 입증했다.

이 방법은 기존 바이오차 활용 연구와 달리 '수화반응 수분 공급'과 '탄소 포집'의 두 가지 기능을 동시에 달성했다.

오팀 석사과정생은 "연구 여정을 가능하게 해준 GKS 프로그램과 BK21 사업의 소중한 지원에 깊이 감사한다"며 "앞으로도 더 의미 있는 연구를 수행해 소속 대학의 학문적 우수성과 국제적 위상을 높이는 데 기여하고 싶다"고 말했다.

전동호 교수는 "이번 성과는 학생이 오랜 시간 꾸준히 연구에 몰두하며 쌓아온 노력의 결실"이라며 "앞으로도 지속적인 재료 혁신과 미세구조 기반의 기초 연구를 통해 학문적 기여뿐 아니라 실질적인 건설산업·환경적 파급력을 만들어 나가고 싶다"고 전했다.

부산=김성욱 기자 attainuk0518@