친환경 벼
PNNL SUSIBA2
지구촌 인구의 50% 이상이 쌀을 주식으로 먹는다. 하지만 쌀은 지구 환경에 해로운 측면도 있다. 전 세계 메탄(CH4) 배출량의 17%가 논에서 나오는 것. 주지하다시피 메탄은 지구온난화지수(GWP)가 이산화탄소(CO2)의 21배에 달하는 대표적 온실가스다.
미 에너지부(DOE) 산하 퍼시픽 노스웨스트 국립연구소(PNNL)의 식물생화학자인 크리스터 얀손 박사팀이 지난 10년간 신품종 벼 ‘SUSIBA2’의 개발에 매진한 이유가 여기에 있다.
“보리의 유전자 1개를 벼의 유전자에 이식하면 광합성 처리 방식이 바뀐다는 사실에서 착안, 메탄을 거의 배출하지 않도록 유전자 조작한 SUSIBA2가 개발됐습니다.”
연구팀에 따르면 일반 벼는 광합성 과정에서 뿌리와 토양에 탄소를 보낸다. 이때 토양 속의 특정 박테리아가 이 탄소를 먹고 메탄을 생성한다. 반면 SUSIBA2는 탄소를 쌀알과 잎으로 보내 쌀의 녹말 농도와 산출량 증진에 활용한다. 꿩 먹고 알 먹고, 마당 쓸고 동전 줍는 격이 아닐 수 없다. 현재 얀손 박사팀은 중국에서의 시험 재배를 성공리에 마치고, 최적의 경작법을 연구하고 있다.
“언제쯤 실용화가 이뤄질지는 확실치 않지만 SUSIBA2의 잠재력은 결코 적지 않을 것입니다.” pnl.gov
고연비 페리호
윈드+윙 테크놀로지스 149 여객선
일반적인 고속 페리호는 하루 약 2만ℓ의 화석연료를 소비한다. 반면 이 페리호는 4.5톤의 풍력을 이용해 동력을 얻는다. 컴퓨터가 마이크로폰에 유입된 바람소리로 풍향을 측정, 바람의 힘을 최대한 많이 받을 수 있는 방향으로 22.5m의 탄소섬유 돛을 회전시키는 방식이다. 바람 센서와 돛 제어장치, GPS 등의 전자장비는 돛 표면에 부착된 태양전지가 생산한 50W의 전력으로 구동된다. windwingtech.com
도축장 폐기물 섬유
취리히 연방공대
도축장에선 막대한 양의 콜라겐이 부산물로 나온다. 스위스 취리히 연방공대 필립 슈토셀 박사팀은 이 콜라겐으로 만든 젤라틴에 단백질과 물, 유기 용매를 첨가해 신개념 천연섬유를 개발했다. 이 섬유는 직경이 머리카락 절반 정도며, 윤기가 흐른다. 또 메리노 양모처럼 내부에 공기층이 있어 단열성이 뛰어나다. 연구팀은 현재 방수 성능을 부여를 위한 추가 연구를 진행 중이다. ethz.ch
종이접기 가교
히로시마대학 모바일 브리지 4.0
사회 인프라 가운데 교량만큼 자연재해에 취약한 것도 없다. 히로시마대학 이치로 아리오 박사팀이 유사시 신속하게 건설 가능한 고강도 가교 ‘모바일 브리지’를 개발한 이유가 여기에 있다. 종이접기에서 영감을 얻은 길이 17m의 이 가교는 접이식이라 운반이 용이하며, 단 3명이 1시간 내에 전개할 수 있다. 또 알루미늄 합금과 강철로 제작해 중량은 가볍지만 차량이 지나갈 수 있을 만큼 강하다. 기초공사도 필요 없는 경우가 많아 지진이나 홍수로 교량이 유실된 지역에 최적이다. www.hiroshima-u.ac.jp
와이파이 전원 카메라
워싱턴대학 포와이파이
사물인터넷 (IoT) 세상을 구현하려면 모든 기기들이 가용 가능한 모든 에너지를 이용해야 한다. 이에 워싱턴대학 연구팀이 와이파이 신호에서 동력을 얻는 카메라를 개발했다. 이를 위해 연구팀은 와이파이 채널이 이용되지 않을 때 그 신호를 카메라로 보내주도록 라우터를 개조했다. ‘포와이파이(PoWi-Fi)’로 명명된 이 기술을 통해 6m 이내의 저전력 카메라 1대에 매 35분마다 1장의 사진을 촬영할 수 있는 전력이 전달된다. 향후 관련기술이 고도화되면 별도의 전원공급이나 배터리 재충전 없이도 영원히 작동되는 소형 전자기기와 센서들이 개발될지도 모른다. washington.edu
터프가이 마천루
더스트 올가니제이션 원 월드 트레이드센터
9·11테러 자리에 건립된 ‘원 월드 트레이드 센터’는 높이 541m의 서반구 최고층 빌딩이다. 또한 세상에서 가장 안전한 마천루이기도 하다. 외벽을 견고하게 보강, 내충격성을 극대화함으로써 현존하는 그 어떤 건물보다 확고한 안전성을 자랑한다. durst.org
SUSIBA2 - Sugar SIgnaling in BArley 2.
PoWi-Fi - Power Over Wi-Fi.
사물인터넷 (Internet of Things, IoT) - 우리 주변의 사물에 센서와 통신기능을 부여해 마치 살아 있는 유기체처럼 스스로 정보를 수집·공유하면서 상호작용토록 하는 지능형 네트워킹 기술. ‘사물지능통신(Machine to Machine, M2M)’이라고도 한다.