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액체나무에 대해서 알고 있는가? 아이들의 장난감 액체괴물이 아닌 '액체나무'에 대한 주제로 글을 작성하려고 한다. 액체나무는 '리퀴드3'라는 이름의 광생물 반응기로 600리터의 물과 미세조류를 사용해서 도심 속의 이산화탄소를 흡수하고 광합성으로 순수한 산소를 생성하는 장치이다. 도심 속의 가로수와 다르게 너무 미래틱하고 정감이 없지만 나무를 심기 부적합한 장소에 액체나무를 설치해서 운영한다면 참 좋을 것 같다.

 

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세르비아에서 개발 운영중인 도심 속의 액체나무 모습 _출처 : 크랩KLAB

 

 

 

액체나무 리퀴드3 (LIQUID3) 개발한 대학교와 연구진 알아보기

 

 

액체나무는 '리퀴드3’이라는 이름의 광생물 반응기이다. 600리터의 물과 미세조류를 사용해서 이산화탄소를 흡수하고 광합성을 진행해서 순수한 산소를 생성하는 장치라고 보면 된다.

 

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세르비아에서 개발 운영중인 도심 속의 액체나무 측면 모습 _출처 : 크랩KLAB

 

액체나무 리퀴드3를 개발한 대학교 연구진은 '세르비아 베오그라드 대학교'의 종합 연구 연구소 (Institute for Multidisciplinary Research)이다. 이 연구소는 자연과학, 공학, 의학, 사회과학 등 다양한 분야의 연구자들이 협력하여 융복합적인 연구를 수행하는 기관이다. 액체나무 리퀴드3의 주요 개발자는 이반 스파소예비치 (Ivan Spasojevic) 박사이며 그 외에도 다른 연구진들이 참여하였다.

 

미세조류는 이산화탄소 흡수와 광합성 작용에 있어서 나무보다 10배~50배 정도 효율적이라고 한다. 액체나무는 벤치 모양과 휴대전화 충전 기능을 가지고 있어 휴식공간으로서의 가치도 가지고 있으며, 지붕에는 태양 전지 패널이 있어 야간조명 기능도 탑재되어 있다.

 

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액체나무 리퀴드3 원료 미세조류를 컵에 담는 모습 _출처 : 크랩KLAB

 

액체나무는 2022년 그린 콘셉트 어워드를 수상한 친환경 제품으로 녹지 조성과 조경 여건이 어려운 상황에서 대체재로 기대를 모으고 있다. 세르비아의 수도 베오그라드는 유럽에서 5번째로 대기오염이 나쁜 국가이다.

 

세계 여러 나라의 유명한 도시들은 인구 밀집도와 교통, 냉난방 등으로 인해 이산화탄소 배출이 심각한 문제가 모두 있다. 액체나무는 이러한 문제를 해결하고 대기질을 개선하기 위해 개발되어 세르비아 도심 속에 설치되어 운영 중이다. 장치 1개에 나무 1그루 혹은 잔디밭 200m2의 효과와 비슷하다고 한다.

 

액체나무 리퀴드3의 가격은 아직 상업적인 단계가 아니라서 판매 금액이 정해지지 않았다. 대학 내부의 연구시설이라서 프로젝트 연구비용으로 5만 달러(한화 약 6600만 원)를 지원받았으며 제작하는 비용은 저렴해서 적절한 가격을 의논 중이라고 한다.

 

 

 

■ 액체나무 작동 원리

 

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액체나무(리퀴드3 LIQUID3) 작동 원리 설명 _출처 : 크랩 KLAB

 

액체나무의 원리는 미세조류의 이산화탄소 흡수와 광합성 작용을 활용한다. 미세조류는 물속에 살면서 이산화탄소를 흡수하고, 태양광을 받아서 광합성을 하여 산소를 배출한다. 기존 수족관처럼 막혀 있는 것처럼 보이지만 유리 윗부분에 작은 구멍이 뚫려있어 구멍으로 공기가 유입되고 배출된다.

 

이때 미세조류는 에너지 띠와 금지대역 또는 띠틈이라는 양자 역학적 개념으로 설명할 수 있는 전기 전도도를 가지게 된다. 전기 전도도는 물질의 전기를 잘 통하게 하는 성질을 말한다. 액체나무는 이러한 전기 전도도를 이용하여 휴대전화 충전 기능이나 야간조명 기능을 제공한다.

 

 

 

액체나무 리퀴드3 (LIQUID3) 장점 단점을 기존 가로수와 비교해서 알아보기

 

 

액체나무에 대해서 큰 단점으로 상상하는 것이 바로 녹조류에 의한 악취가 날 것이라는 것인데 리퀴드3 개발자인 '이반 스파소예비치'는 미세조류는 크게 2가지 종류가 있는데 박테리아 미세조류는 냄새가 많이 나지만 사용 중인 것은 식물과 비슷해서 악취가 나지 않고 미역과 다시마 같은 해조류 냄새가 난다고 한다.

 

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액체나무(리퀴드3 LIQUID3) 유지보수 장면 _출처 : 크랩 KLAB

 

그리고 수족관처럼 물이 있고 조명이 있어서 벌레나 곤충들이 모여들 것 같은데 이에 대해서는 시간당 약 4000리터의 공기를 주입하는 장치가 탑재되어 있고, 1개월에 1번씩 유지보수를 해서 관리만 잘하면 청결하고 좋은 상태를 유지할 수 있다고 했다. 액체나무의 장점과 단점은 아래의 표를 통해서 확인해보자.

 

항목 가로수 액체나무(리퀴드3)
장점 자연스러운 풍경을 제공
심리적 안정감 제공
이산화탄소 흡수하고 산소 배출
미세먼지 제거
600리터 액체로 10년된 나무의 공기정화 효과
미세조류 전기 전도도 활용 충전, 야간조명 가능
녹지조성과 조경여건 무시
나무에 비해 저비용
단점 병충해 및 자연재해에 취약
냄새가 나거나 꽃가루가 날림
심는 공간 필요
고비용
자연스러운 풍경이나 심리안정감 주기 어려움
전기적, 기계적 고장이 발생 가능
정기적인 유지관리가 필요(1개월 1회)

 

아직 개발 상용화 과정을 진행 중인 액체나무 리퀴드3는 장점과 단점 모두 존재한다. 하지만 기존 도심 속의 가로수 또한 장점과 단점 모두를 가지고 있다. 가로수와 액체나무를 적절히 활용하면 도심 속 대기 상태를 크게 개선할 수 있을 것 같다.

 


글 내용 참조 기사 등 출처 정보 : 크랩 KLAB 외

https://youtu.be/u1CGh_REVlM

http://www.chemicalnews.co.kr/news/articleView.html?idxno=4580