지난 1980년대 해양생물학도였던 브렌트 콘스탄츠 박사는 산호가 바닷물만 가지고 돌처럼 단단한 외피를 만든다는 것을 알고 매우 놀랐다. 이들은 해수에 녹아있는 칼슘과 중탄산염을 합쳐 탄산칼슘으로 바꾸는데 탄산칼슘이 결정체를 이루면서 시멘트처럼 내구성 강한 외골격이 생성되는 것이다.
이후 그는 20 년간 이 방법을 응용, 손상된 인간의 뼈를 치료하는 방법을 연구했다. 그리고 2개의 회사를 설립해 지금껏 60여 명의 환자 치료에 성공했다.
그의 '뼈 시멘트'는 현재도 전 세계에서 사용되고 있다. 이렇듯 성공을 거뒀지만 그는 산호 연구를 멈추지 않았다. 그러던 중 3년 전 뼈 시멘트와 동일한 방식으로 건축용 시멘트를 개발하자는 기발한 아이디어를 떠올렸다. 산호와 마찬가지로 시멘트 역시 물기가 닿으면 단단하게 굳는다는 데 착안한 것이었다.
오늘날 시멘트를 얻기 위해서는 석회석을 약 1,400℃에서 구워야 한다. 그런데 이때 다량의 이산화탄소가 배출된다. 미 에너지부(DOE)의 보고서에 따르면 이런 이유로 시멘트 산업의 이산화탄소 배출량은 화석연료를 소비하는 여타 업종들보다도 많다. 그럼에도 시멘트의 수요는 개발도상국을 중심으로 급격히 늘고 있다.
중국이 가장 대표적 사례로 매년 1,500만 명이 도시로 이주하면서 신축 건물용 시멘트 수요가 급증세를 보인다. 콘스탄츠 박사는 시멘트 제조업체들이 산호의 방식을 모방하면 화력발전소의 이산화탄소를 원료로 이산화탄소 저감에 기여하면서 늘어난 시멘트 수요를 맞출 수 있을 것으로 믿고 있다.
실제로 지난해 칼레라는 캘리포니아주 모스랜딩의 1,000㎿급 화력발전소에 파일럿 플랜트를 설치, 그 가능성을 입증했다. 이곳에서는 화력발전소 굴뚝에서 포집한 가스에 광물질이 풍부한 염수나 해수를 뿌린다. 그러면 물속의 칼슘이 가스 속의 이산화탄소와 결합, 탄산칼슘이 생산된다.
콘스탄츠 박사에 의하면 이 시설은 하루 1,100톤의 시멘트를 생산할 수 있으며 그 과정에서 550톤의 이산화탄소를 저감한다. 또한 향후 3년 내 미국 와이오밍주와 호주에 상용시설이 가동될 것이라고 덧붙였다.
그는 지구의 해양생물들이 최소한 6억 년 동안 이산화탄소를 가지고 자신의 외골격을 만들었다고 강조한다. 우리가 시멘트를 얻고 있는 석회석이 바로 그 결과물이다.
이제 이들의 기술을 본받으면 돌의 이산화탄소를 꺼내지 않고 오히려 이산화탄소를 돌 속에 저장하여 건물이라는 이름으로 영원히 가둬놓을 수 있다. 그는 이렇게 말한다. "기후 변화를 염려한다면 이산화탄소를 돌 속에 저장하는 좋은 방법이 있음을 기억해야 합니다."
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