원광대 최세진 교수팀, 미생물·나노 융합 ‘탄소중립 스마트 건설재료’ 개발 박차

최세진 교수. [사진 원광대학교 제공]

건축 인프라가 단순한 거주·보호 기능을 뛰어넘어 스스로 에너지를 생산하고 환경 부하를 낮추는 친환경 능동형 플랫폼으로 진화하고 있다. 이러한 패러다임 전환의 중심에서 첨단 소재 융합 연구로 스마트 건설기술의 지평을 넓히는 원광대학교 창의공과대학 건축공학과 최세진 교수의 연구 성과가 주목받고 있다.

최 교수는 과학기술정보통신부와 한국연구재단이 국내 건설공학의 기초 연구 역량 및 국제 경쟁력 강화를 위해 추진하는 ‘글로벌기초연구실(BRL) 지원사업’에 2024년 최종 선정돼 핵심 과제를 이끌고 있다. 연구 완성도를 높이기 위해 원광대 조충연·김정미 교수, 경기대 문주현 교수와 학제 간 경계를 허문 공동 연구팀을 꾸렸다.

공동 연구진은 전통 건축공학에 첨단 바이오 및 나노 기술을 접목한 다학제 융합 전략을 취하고 있다. ‘미생물 및 나노복합 소재 기반의 넷제로(Net-Zero) 건설자재’를 목표로, 탄소 배출 저감과 건축물의 고기능성을 동시에 충족하는 차세대 스마트 자재를 개발하는 데 전력을 기울이고 있다.

대외 학술 교류와 연구 성과 발표도 활발하다. 2025년 한국건축시공학회 봄 학술대회 현장에서 BRL 국제심포지엄을 주관하며 글로벌 연구자들과 최신 넷제로 건설재료 기술 트렌드를 교류, 학계의 큰 관심을 이끌어냈다.

구체적인 소재 개발 성과 역시 가시화됐다. 최 교수 연구팀(조충연 교수 공동연구)은 전도성 고분자를 매개로 다중벽 탄소나노튜브(MWCNT)를 시멘트 내부에 균일하고 안정적으로 분산시키는 기술을 확보, 혁신적인 ‘열전 시멘트 복합체’를 합성하는 데 성공했다.

해당 기술은 고가의 희귀금속 없이도 시멘트 매트릭스의 전기전도성과 열전 성능, 기계적 압축강도를 함께 끌어올린 것이 핵심이다. 건물 외벽이나 도로, 교량 등 도심 콘크리트 구조물이 머금은 폐열을 전기에너지로 직접 수거·변환할 수 있는 가능성을 입증했다. 이 연구는 독창성과 실용성을 인정받아 건설재료 분야 세계 최고 권위의 국제학술지인 '건설과 건축자재(Construction and Building Materials)'에 정식 등재되는 쾌거를 거뒀다.

'2026 하반기 일간스포츠 선정 혁신한국인 파워코리아 대상'을 품에 안은 최세진 교수는 “연구실에서 도출하는 기초 원천 기술들이 국내 친환경 건설 산업의 부가가치를 제고하고 실질적인 탄소중립 시대를 앞당기는 마중물이 될 것”이라며 “글로벌 스마트 인프라 시장에서 국가 기술 경쟁력을 공고히 다질 수 있도록 후속 연구에 매진하겠다”고 포부를 밝혔다.