김용진 생기연 박사, 이온성액체 연구 공로 '인정'

최근 기후변화협약 등의 각종 환경규제로 산업계 전반이 생산공정과 제품의 구조조정 압력을 받고 있다.

이 가운데 업계에 필요한 친환경적 기술을 개발하여 글로벌 인명사전에 프로필 등재가 예정된 학자가 있어 화제가 되고 있다.

세계 3대 인명사전 중 하나인 <마르퀴스 후즈후 인더월드(Marquis Who's Who in the World)>는 2007년판에 이온성 액체 연구의 성과를 인정하여 김용진 한국생산기술연구원 환경에너지본부 신재생에너지팀 연구원을 등재하기로 결정했다.

이에 따라 본지는 유기용매를 대체할 수 있는 용매인 이온성 액체(Ionic liquid) 연구개발에 전력을 다하고 있는 김연구원을 만나보았다.

지난 2000년 서강대에서 박사과정을 밟을 때, 김훈식 지도교수와 이온성 액체에 관심을 갖게된 김연구원은 2002년 세계 3대 화학계 잡지 중 하나인 독일의 화학저널 <안게반테 케미(Angewante Chemie International Edition)>에 관련 논문을 처음 게재하면서 이온성 액체 연구개발을 본격적으로 시작했다.

김연구원은 먼저 후즈후 사전 등재에 대해 “그 동안의 연구실적을 정리하여 미국 마르퀴스 후즈후 출판사에 신청했던 것”이라며 겸손의 인상을 내보였다.

곧바로 그는 이온성 액체에 대해 설명하면서 “이온성 액체가 화학적으로는 소금과 유사하지만 녹는점이 높고(800℃이상) 고체상태인 소금과 달리 녹는점을 100℃까지 낮추고 -10℃까지 상태가 지속되는 액체상태의 물질”이라고 밝혔다.

그는 이온성 액체의 가장 큰 장점으로 상온에서 쉽게 증발되지 않는다는 것을 손꼽으며 "화학산업제품의 생산공정에서 휘발성 유기용매(VOC)를 대체하는 청정용매로의 사용이 가능하다"고 강조했다.

메탄올 등의 유기용매는 다양한 화학산업제품을 제조하는 공정에서 사용된다. 이때 사용되는 휘발성 유기용매는 독성이 강해 환경문제를 유발하게 되는데 이를 이온성 액체로 대체하면 문제 자체를 해결할 수 있다.

또한 그에 따르면 화학산업 뿐만 아니라 이온성 액체는 전산업에 걸쳐 활용이 가능하다.

그는 “열을 전달하는 물질 및 고활성 촉매로도 사용이 가능하며 2차전지와 태양전지의 전해질로도 사용될 수 있다”고 말했다.

현재 2차전지와 태양전지의 전해질 모두 납성분을 함유하고 있기 때문에 이온성 액체로 대체될 경우 각종 환경규제에 대응할 수 있어 업계에 상당한 파장을 일으킬 것으로 전망된다.

이러한 경제적, 환경적 이점으로 독일과 일본 등지에서는 이미 이온성 액체의 상용화 연구가 진행 중이다.

그는 “특히 독일은 국가적으로 연구센터를 건립했고 BASF社는 첫 상용화에 성공했다”며 “우리나라에서 이온성 액체가 상용화되려면 적어도 10년이 지나야 가능할 것”이라며 정부의 무관심에 대해 은유적으로 비판했다.

그는 “이온성 액체의 높은 생산단가를 낮추고 산업계가 꺼려하는 생산공정 설비의 변화를 이끌어내는 것이 상용화의 관건”이라고 밝혔다.

지금까지 국외 논문 15편을 발표하고 국내외 특허 8편을 등록한 김연구원은 앞으로 이온성 액체의 연구에 박차를 가하여 적용가능한 산업분야를 늘리겠다는 포부를 밝혔다.