박 박사는 이 분야에서 선진 기술과 어깨를 나란히 하는 독보적 위치를 차지해 왔으며 이번에 집진필터에 복합적인 기능을 부여해 광범위한 분야에 사용할 수 있도록 한 연구 업적을 인정 받았다. 그가 개발한 복합기능 필터의 핵심기술은 크게 네가지다. 첫번째, ‘미세다공질 표면층 형성 핵심기술’로 필터에 마치 방탄복처럼 강력한 표면막을 형성시켜 쉽게 마모되지 않도록 한 기술이다. 먼지가 특히 많이 발생하는 시멘트 공장 등에서는 먼지 때문에 필터가 쉽게 마모되는데 박 박사가 개발한 필터를 사용하면 수명을 크게 연장시킬 수 있다. 1년 이하이던 필터 수명을 3년까지 늘려주는 데다 시멘트 먼지를 버리지 않고 다시 활용할 수 있어 비용이 크게 절감된다.
두번째, 질소산화물 처리(DeNOx)와 먼지처리를 동시에 할 수 있도록 한 기술이다. 질소산화물은 화석연료를 많이 쓰는 화력발전소 등에서 대량 발생돼 스모그와 호흡기 질환을 유발하는 유해물질로, 이를 걸러내려면 먼지처리 필터와 별도의 필터를 설치해야 했다. 질소산화물과 먼지 처리를 동시에 할 수 있게 한 새로운 필터는 설치비와 운전비용을 절반으로 절감해 준다.
세번째, 필터에 자체 형상을 유지할 수 있도록 강도를 부여한 기술이다. 이전에는 얇은 필터를 케이지(cage)라고 부르는 단단한 통 속에 넣어 모양을 유지해 줬지만 박 박사의 기술로 이제는 케이지가 필요없게 됐다. 케이지는 형상 유지라는 단순기능만을 수행하는데도 필터와 끊임없는 마찰을 일으켜 쉽게 마모될 뿐 아니라 값도 필터와 비슷할 정도로 비싼 골칫덩이였다.
마지막으로 네번째는 ‘미세먼지입자 및 염분제거 기능 초극세사웹층 복합기술’로 먼지와 바닷물에 녹아있는 염분을 동시에 걸러내는 기술이다. 대부분 바닷가에 설치돼 있는 가스복합화력발전소의 경우 염분으로 인한 가스 터빈의 마모와 침식이 심각한 문제였는데 나노섬유를 촘촘히 얽어 만든 필터로 이를 크게 개선했다.
박 박사는 이러한 기술들로 국내는 물론 미국, 일본, 독일, 중국 등에 산업재산권을 출원했으며 미국과 일본에서는 기술의 독창성을 인정받아 특허등록이 이뤄졌다. 최근 5년간 집진필터 및 집진 시스템과 관련해 국외 특허 6건, 국내 특허 6건이 등록됐고 국내외 유수 학회지에 18편, 학술회의에 116편의 논문을 발표했다. 지난 99년에는 과학기술부와 서울경제신문이 제정한 ‘20C 한국의 100대 기술’로 선정됐고 2001년에는 과학기술훈장 도약장을 받기도 했다.
특히 일본에서는 올해부터 소각로 시설 등에 먼지와 다이옥신 등을 제거하기 위한 고효율 여과집진장치 설치가 의무화돼 박 박사의 노력이 외화획득의 결실로까지 연결될 가능성이 열렸다.
김문섭 서울경제신문 정보과학부 기자< clooney@sed.co.kr>
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