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게시판 > 행사달력

작성일 : 19-04-23 14:56

한정애 "전체 동물실험 중 43%인 대학은 사각지대"

글쓴이 : 도유살

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일정 : -- ~ --

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농림부 검역본부에서 5년간, 사람으로보면 35년간 일한 탐지견 메이
비글의 생태, 특성 연구가 없어서 그렇게 처참하게 실험했어야 하는지 의문
굶어 죽기 직전까지 얼마나 버티는지 실험
동물실험 전체의 43%인 대학은 사각지대에 빠져 있어
인력과 여력 안된다는 이유로 부처간 관리 미루고 있어
학교의 경우 불법 개농장으로부터 개 제공받는 다는 얘기 있어
교육 기관도 동물 실험 목적, 현황 심의 받도록 법 개정해야
해외에서는 장기칩이 블루오션, 우리나라는 채택 시간 걸리고 있어
대체 실험 활성화해야
관련 법안 인력과 예산 문제로 계류 돼 있어

[CBS 시사자키 제작진]

◇ 정관용> 계류법안 심폐소생. 이번 주부터 이제 월요일 2부 시간으로 시간대를 좀 옮겨서 보내드리겠고요. 오늘 심폐소생할 법은 실험동물에 관한 법률 일부 개정법률안인데요. 우선 어떤 내용인지 법안 프로필부터 들어보죠. 이름 실험동물에 관한 일부 개정법률안. 발의 더불어민주당 한정애 의원 외 10명. 생년월일 2018년 4월 24일 계류일 364일. 인천국제공항에서 농축산물 검역탐지견으로 국가를 위해 활동해 온 검역탐지견이 투약한 뒤 보살핌을 받지 못하고 동물실험을 받다가 죽었다는 의혹이 제기됐습니다. 관련해 서울대는 총장직속 동물실험윤리위원장이 사임의사를 밝혔고 실험을 한 해당 교수의 직무와 연구를 중단시켰습니다. 그런데 문제 심각성은 국내 대학에서 한 해 실험에 쓰는 동물이 약 100만 마리로 우리나라 동물실험의 34%를 차지하고 있다고 하는 건데요. 반려동물과 인간이 공존하고 있는 시대. 우리는 어떤 보완대책을 세워야 할까요. 이 법 대표발의하신 더불어민주당 한정애 의원 스튜디오에 초대했습니다. 어서 오십시오.

◆ 한정애> 안녕하세요.

◇ 정관용> 한정애 의원은 계류법안 심폐소생 초창기에 한번 나오셨었어요.

◆ 한정애> 양진호법, 직장내 괴롭힘 방지법.

◇ 정관용> 저희가 심폐소생한 덕인지 통과됐죠.

◆ 한정애> 감사합니다. 덕분에 그 법을 통과시켜주지 않고 계셨던 법사위원님들이 항의전화를 많이 받으셨어요. 그래서 효과를 톡톡히 봤습니다.

◇ 정관용> 오늘 가져오신 법도 좀 효과가 있어야 될 텐데 말이죠. 그런데 우선 오늘 모시게 된 직접적 계기가 바로 검역탐지견 활동했던 메이, 이게 조금 사례를 소개해 주세요. 복제견이었죠, 우선? 태생부터가.

◆ 한정애> 복제견이었습니다. 그러니까 이병천 교수라고 하시는 분이 황우석 박사 밑에서 일을 하셨던 그러니까 체세포 복제해서 복제를 주로 해서 아무튼 뭔가 연구를 하시는 분인데. 비글을 가지고 복제를 그러니까 주로 탐지, 검역탐지를 했던 개, 잘 했던 개를 한 마리 가지고 복제를 한 거예요. 그래서 복제를 한.

◇ 정관용> 그 능력이 그대로 발휘될 수 있게.

◆ 한정애> 그거에 대해서는 논쟁이 좀 있을 수 있습니다.

◆ 한정애> 그러니까 탐지를 잘한 개가 있었다고 해서 그걸 복제했다고 똑같이 탐지능력이 100% 똑같이 전이가 되느냐는. . .

◇ 정관용> 어쨌든 그런 걸 기대하면서.

◆ 한정애> 기대하면서 복제를 했고 한 5마리 정도를 실제 공급을 했죠. 농림부 검역본부에. 2013년에 얘들이 탐지견으로서 활동을 해서 2018년까지 한 5년 동안 그러니까 강아지들을 개들의 나이는 사람이 1년이 개들한테는 한 7년 정도 된다고 하잖아요. 한 5년 정도 사육을 했다면 거의 한 사람으로 보면 30년, 35년 정도 열심히 탐지견으로서 역할을 한 것이죠. 그리고 그것이 끝나고 난 뒤에 대개의 경우에는 동물보호법에 따르면 이렇게 사역을 하거나 경찰견, 탐지견 또는 이렇게 검역견 아니면 우리가 장애인보조견 그런 경우에는 정말 고생을 한 아이잖아요. 그렇기 때문에 좀 이렇게 일반 분양을 할 수 있는 길을 열어놨습니다, 저희가. 좋은 주인을 찾아서 노후를 잘 보내라. 이런 걸 해 놨는데 그렇게 하지 아니하고 이것을 실험동물로 제공을 해 버린 것이죠.

◇ 정관용> 그런데 지금 현행동물보호법에 사람이나 국가를 위해 사육한 동물은 실험하지 못하도록 한 규정이 있다면서요.

◆ 한정애> 있는데 항상 모든 법이 그 단서조항이라는 게 들어가 있습니다. 단 이러이러한 경우에는 동물실험에 사용할 수 있다라고 하는 그 이러이러한 경우에 있어서 해당되는 종의 특성, 건강을 연구하는 경우라든지 생태를 연구하는 경우라고 하는데 저는 비글의 생태나 특성이 지금까지 잘 연구돼 있는 게 없어서 이 아이들을 다시 그렇게 데리고 가서 이렇게 처참하게 사실은 했었어야 되는지를 모르겠어요.

◇ 정관용> 일종의 시민단체 고발 때문에 알려지게 된 건데 도대체 무슨 실험을 했길래 그렇게 바싹 말라서 그렇게 됐답니까?

◆ 한정애> 하나는 일단 안 먹고 얼마나 오래 버틸 수 있는지 보자.

◇ 정관용> 그런 실험을 했다고요?

◆ 한정애> 그러니까 우리가 흔히 아사라고 하죠. 굶어죽는 데 굶겼을 때 얼마나 오래 버티고 다시 생존이 가능한지를 한번 보자고 하니까 굶어죽기 직전까지 어쨌든 굶겨야 될 거 아니겠어요.

◇ 정관용> 그런 실험을 왜 한대요.

◆ 한정애> 제가 이해가 안 가죠. 그 실험이 도대체.

◇ 정관용> 무슨 의미가. . .

◆ 한정애> 무슨 관계가 있는지도 모르겠고요. 검역본부에서 제공해 준 탐지견의 능력하고도 무슨 관계가 있는지를 모르겠습니다. 그렇게 하고 또 하나는 이제 그러한 실험을 하면서도 예를 들어서 생산성이 활발하냐. 생식이 유지가 되는지를 같이 테스트를 한 것이죠. 그러니 굉장히 처참한 몰골로 발견이 된 거죠.

검역 탐지견 '메이' 서울대 실험 전후 사진 (사진=비글구조네트워크 제공, 연합뉴스)
◇ 정관용> 지금 서울대 측도 잘못을 다 인정하고 지금 조치들을 해 나가고 있는데 그러니까 지금 한정애 의원이 2018년 4월에 제출하신 이 법은 아예 근본적으로 이런 게 발생하지 못하도록 하자. 이런 겁니까?

◆ 한정애> 그건 아니고요. 이 서울대 수의학과 이 교수님이 그 전에도 한번 문제가 있었습니다. 그러니까 지금은 실험동물을 제공을 받을 때 흔히 말해서 등록이 돼 있는 실험동물 공급업체로 받도록 되어 있어요. 그래서 개를 몇 마리 받았다. 또는 마우스를 몇 마리 받았다 흔히 말해서 동물시험에 도대체 몇 마리가 쓰이는지 카운트도 해야 하고 기록을 정확히 남겨야 하니까 그렇게 해야 함에도 불구하고 이 교수님께서 흔히 말하는 우리가 식용개 농장에서 불법적으로 개를 공급 받아서 몰래 실험을 한다라고 하는 사실이 드러났었어요. 그래서 일단은 이런 사각지대에서. 이게 그런데 교육기관이고 학교인데도 실험동물에 관한 법률에 포함이 되어 있지 않아서 그런 식으로 하고 있는 것들이 용인이 됐던 거예요.

◇ 정관용> 실험동물에 관한 법률에 대학은 해당이.

◆ 한정애> 대학은 안 되게 되어 있습니다.

◇ 정관용> 왜요? 대학이 제일 많이 하지 않습니까?

◆ 한정애> 제일 많습니다. 한 43% 정도이기 때문에 제일 많은데도.

◇ 정관용> 왜 대학만 빠져 있어요?

◆ 한정애> 실험동물에 관한 법률 일부 개정법률안을 적용받는 업체들이 주로 의약품,식품, 화장품 이런 것들이에요. 흔히 말하는 식약처 소속인데 학교는 사실은 교육부 산하잖아요. 그러니 식약처가 우리가 관리하기 어렵다. 너무 많고 관리하기 어렵다라고 해서 그냥 빼놓은 거고 그러면 농림부라도 동물보호법에 의해서 이걸 관리해야 함에도 불구하고 농림부도 그렇게 할 인력이나 여력이 안 된다. 그러니 자체적으로 알아서 하게 하자라고 하면서 이런 일이 벌어진 것이죠.

◇ 정관용> 그래서 내신 개정안은 뭘 어떻게 하자는 겁니까. 핵심 내용이 뭐예요?

◆ 한정애> 개정안은 동물보호법에 포함되게 교육기관도. 그래서 동물을 가지고 실험을 하는 경우에 대해서 어떤 동물을 쓰고 무슨 목적으로 쓰는지에 대해서 보고를 하도록 하고 심의를 받게끔 하는 거죠. 그러니까 일단은 투명하게 무엇이 진행되는지는 알 수 있게 하자라고 하는.

◇ 정관용> 그 심의는 어디서 하는 겁니까?

◆ 한정애> 그거는 식약처에 있는 실험동물운영위원회라고 하겠죠. 그런 것들에서도 하고 심의도 하고 자체적으로 만약에 실험동물에 관한 법률에 교육기관이 포함된다고 하면 자체적으로 운영위원회도 만들어서 이렇게 해야 되고요.

◇ 정관용> 그리고 정식 공급업체로부터 공급을 받아야 하는 거고. 이번 메이처럼 검역탐지견으로 활동한 개들을 데려다가 실험동물로는 못 쓰게 되는 겁니까?

◆ 한정애> 그건 지금 단서조항으로 쓸 수 있기 때문에 안 그래도 그 단서조항을 삭제하는 것이 맞지 않냐 하는 생각이 있습니다.

◇ 정관용> 그런데 내신 개정안에는 그건 없었어요.

◆ 한정애> 실험동물이 교육기관을 포함하는 것. 학교가 가장 많은데도 불구하고 학교가 사각지대에 있는 것에 대한 문제. 그래서 학교를 일단 실험동물을 가장 많이 사용하고 있으니 학교를 투명하게 관리의 사각지대가 아닌 관리의 지대로 들어오게는 하자라고 하는 것입니다.

◇ 정관용> 그러니까요. 학교도 포함시키자. 그거 하나예요. 개정안 내용이.

◆ 한정애> 그거하고 다른 것도 좀 있습니다.

◇ 정관용> 예를 들어서 어떤 것들.

◆ 한정애> 지금은 실험동물을 쓰는 게 그냥 그런 공급업체로부터 받기만 하지만 동물에 대한 규정도 되어 있지 않습니다. 어떤 동물이든지 사실은 실험동물로 쓸 수 있는 정도로 돼 있어요. 그래서 그런 것도 좀 정리를 해서 종이나 이런 것들을 정리를 해서 규정을 하고 아주 특별한 경우에는 식약처의 허락을 받아서 쓸 수 있게끔 하는 종을 구분하는 것 이런 것도 들어가 있고요.

한정애 더불어민주당 의원 (사진=시사자키 정관용입니다 유튜브 라이브 캡쳐)
◇ 정관용> 실험동물의 대상이 될 수 있는 동물의 종을 몇 가지로 딱 정해놓으셨군요.

◆ 한정애> 9가지 정도로 좀 정리를 했습니다. 주로 지금 쓰이고 있는 종들을 주로 했고요. 그 외의 것들은 식약처가 그러니까 이제 마우스 쥐 종류와 설치류와 관련한 것들을 가장 많이 쓰기 때문에 설치류하고 기니피그 그다음에 토끼 있고요. 개도 많이 사용을 합니다. 개, 원숭이 이런 종류에 해당이 됩니다.

◇ 정관용> 국내 대학에서 한 해에 실험에 쓰는 동물이 약 100만 마리라고 하는데 그 100만 마리의 상당 대부분은 실험용 쥐겠죠.

◆ 한정애> 그러니까 연간 대한민국에서 사용되는 동물실험에 희생당하는 동물이 한 300만 마리 정도가 됩니다.

◇ 정관용> 300만 마리.

◆ 한정애> 그중의 90% 정도는 설치류라고 보시면 되고요. 이제 그리고 개, 토끼, 원숭이 이렇게 보시면 될 것 같습니다.

◇ 정관용> 그런 실험 동물용 쥐 이런 것들은 일반 쥐와 달리.

◆ 한정애> 다릅니다.

◇ 정관용> 철저히 관리되는 거죠.

◆ 한정애> 관리돼 있는 동물을 쓸 수밖에 없어서 대체로 설치류의 경우에는 그야말로 등록돼 있는 업체로부터 공급을 받습니다. 그런데 개의 경우에 이런 불법적인 일이 벌어지는 거죠. 그러니까 특히 실험동물법의 적용을 받지 않다 보니까 학교의 경우에는 불법 개농장으로부터 개를 제공받는다라고 하는 얘기들이 암암리에 계속 많이 있었었고요. 실제로 동물보호단체들이 그것을 잡기 위해서 노력도 많이 했었고요. 그러다가 2017년 말인가 그때 서울대 수의학과가 한번 세상에 드러난 적이 있었습니다.

◇ 정관용> 문제를 일으켰었죠.

◆ 한정애> 그때 서울대에서 지금도 윤리위원회 윤리위원장은 사임하시기는 하셨습니다만 서울대에서 이걸 조사를 제대로 하고 해당되는 그 수의학과 그 교수 연구실에 대해서 제대로 조사하고 했다라고 하면 아마 이런 일이 벌어지지 않았을 거다라는 생각이 듭니다. 그런데 아마 그 뒤에 제대로 된 조치가 취해지지 않았던 것이죠.

◇ 정관용> 우리 사회 일각에서는 아예 이 동물실험 자체를 못하게 하든지 아주 엄격한 제한을 두자. 이런 목소리까지 있지 않습니까?

◆ 한정애> 그렇습니다. 해외의 경우에는 장기칩이라 그래서 organ on a chip이라고 그래서 칩에다가 사람의 세포를 체세포를 배양해서 똑같이 만든다든지 장기하고 똑같이 만들어서 그런 걸 가지고 실험을 하는 것들이 훨씬 더 많아지고 있고요. 그것이 훨씬 더 효과도 있고 안전하고.

◇ 정관용> 그런데 비용이 들죠.

◆ 한정애> 아니요, 비용이 훨씬 동물실험보다도 적게 든다고 나와 있습니다. 오히려 칩이.

◇ 정관용> 그런데 왜 우리는 그렇게 그쪽으로 안 가요?

◆ 한정애> 왜 안 가냐면 지금 대학이든 실험실이든 모두 동물실험을 가지고 공부를 했었던 분들이세요. 그러니.

◇ 정관용> 관성의 법칙이에요.

◆ 한정애> 이것이 아닌 다른 것을 가지고 하는 것에 대해서는 이게 또 다른 흔히 말해서 블루오션임에도 불구하고 본인이 거기에 적응되어 있지 않고 익숙해 있지 않고 그 방식을 해 보지를 않았기 때문에 이렇게 뭐랄까, 어덥션 하는 데 시간이 많이 걸리는 것 같습니다.

서울 종로구 젊음의거리에서 동물 관련 시민단체 동물해방물결 회원들이 동물원 폐지, 동물 실험·해부 중단, 종 차별 없는 세상을 위한 교육 등 요구하며 퍼포먼스를 펼치고 있다. (사진=연합뉴스 제공)

◇ 정관용> 외국에는 이런 걸 좀 규제하는 법들도 꽤 있습니까?

◆ 한정애> 규제라기보다는 대체실험을 더 활성화시키기 위한.

◇ 정관용> 대체실험 활성화, 인센티브.

◆ 한정애> 그런 것들이 있고요. 저희도 사실은 동물 대체시험을 활성화하자라고 하는 법이 최근 들어서 좀 많이 나오고 있고요. 그것을 하기 위한 노력들을 하는데 기존에 실험을 해 왔던 연구기관들, 실험실들이 예전의 방식을 자꾸 뭐랄까요, 예전의 방식을 하는 것으로 장비도 갖추어져 있고.

◇ 정관용> 알겠어요.

◆ 한정애> 잘 진행되고 있지 않은 것 같습니다.

◇ 정관용> 그나저나 한정애 의원은 이런 데에 관심을 갖게 된 무슨 특별한 계기가 있습니까?

◆ 한정애> 계기는 어릴 때부터 동물을 조금 좋아하는 편이었고요. 고양이도 좀 키웠었고 지금 이제 강아지 한 마리하고 같이 있습니다만. 아주 직접적인 계기가 된 것은 2012년에 크레인이라고 건설기획 크레인이 아니라 서울대공원에서 태어난 크레인이라는 호랑이가 있었어요. 그런데 얘가 부정교합이어서 조금 생긴 게 독특했었거든요. 그런데 새끼 때는 생김새가 독특하니까 사실은 일반 시민들로부터 굉장히 많이 사랑을 받았었습니다. 그런데 조금 나이가 들고는 얘가 어디로 팔려갔냐 하면 원주 드림랜드라고 하는 곳으로 일반 민간 동물원으로 팔려갔어요. 그런데 원주 드림랜드가 나중에 좀 경영이 어려워지면서 부도가 났습니다. 그랬더니 그 드림랜드에 있는 수많은 동물들이 먹이도 먹지 못해서 아사 직전까지 간 거예요.

◇ 정관용> 그냥 방치한 거예요?

◆ 한정애> 방치가 된 거죠. 사람도 건사가 안 되는데 동물을 뭐 어떻게 하란 말이냐. 그런데 크레인이라는 애는 태어났을 때 워낙 흔히 말해서 스포트라이트를 많이 받았던 애라서 그 동물보호단체에서 크레인에 대한 얘기를 저한테 해 주시더라고요. 그래서 그 크레인을 구조하기 위해서 노력을 했었었고 크레인은 다시 서울대공원에서 그러면 우리가 다시 인수를 해서 하겠다라고 했는데 그때가 조금 시작이었던 것 같습니다. 그러면서 제가 사실은 크레인 때문에 야생동물보호법을 발의하기에 이르렀고 그다음에 동물원법. 이게 동물원을 그냥 아무나 이런 식으로 막 하게 만들어서도 안 되고 만약에 어려움이 있어서 문을 닫게 되거나 하면 해당되는 동물들은 어떤 방식이든지 관리될 수 있는 방식으로 좀 해야 된다라고 하는 것들로부터 시작됐다고 봐야 되죠.

◇ 정관용> 말씀하신 동물원법 같은 것은 이미 그래서 통과가 됐습니까?

◆ 한정애> 통과는 됐는데 원래는 저희가 허가제로 하려고 했는데 막 쉽게 안 되고 그냥 등록제가 되다 보니 여전히 동물원들이 우후죽순으로 많이 생겨나고 있죠.

◇ 정관용> 그래도 경영 어려움 때문에 방치되거나 이런 건 막을 수 있게 되는 거 아니에요?

◆ 한정애> 그런 경우에는 지자체가 개입을 해서 다른 동물원으로 좀 이전을 시켜준다든지 하는 방식을 쓰도록은 했습니다.

◇ 정관용> 실험동물에 관한 법률 일부 개정 법률안 그래서 지금 이게 2018년 4월 24일날 제출됐는데 어디까지 가 있는 거예요. 법안심사소위까지 통과됐어요, 어떻게 됐어요.

◆ 한정애> 거기 통과됐으면 제가 여기 나오지 않았겠죠.

◇ 정관용> 논의조차 안 되고 있다?

◆ 한정애> 논의조차 안 되고 지금 하나는 보건복지위에 실험동물법은 보건복지위에 계류돼 있고요. 그리고 동물보호법은 지금 농해수위에 계류가 돼 있는 상태인 거죠.

◇ 정관용> 양쪽 다 그러니까 공식 논의가 안 되고 있어요?

◆ 한정애> 논의가 안 되고 있습니다.

◇ 정관용> 왜요? 어디가 반대하는 거예요.

◆ 한정애> 부처가 좀 반대를 하고 있고요. 왜냐하면 이게 일감이 결국은 많아지는 거잖아요.

◇ 정관용> 일감 늘어나는 거 싫다.

◆ 한정애> 일감이 많아지는 것은 사람을 추가적으로 좀 주는 것이 전제가 돼야 되는데 그런 것이 안 되는 상황에서 지금 이것을 받기는 어렵지 않냐라고 해서 진행이 되고 있지 않습니다.

◇ 정관용> 여야 간 무슨 의견 차이가 있는 건 아닌 거죠. 정부 안에서 지금 문제가 있는 거 아니에요?

◆ 한정애> 정부 내에 일단 공무원을 늘리는 것에 대해서 야당이 반대를 많이 하죠. 그러니까 지금 현재 식약처에서 하고 있는 실험동물에 관한 법 이게 한 분이 아마 하고 계시는 것 같은데 심의건수가 뭐 1000건이 넘어가니까 그 건만 해도 굉장히 어렵다 그래요. 그런데 대학교까지 다시 받는다고 하면 또 1000건 이상이 더 들어올 텐데 인력이 몇 명이라도 보완이 돼야 되는 상황인 거죠. 그래서 그런 걸 전제로 해서 사실은 법안을 조금 논의를 해 주는 것이 맞지 않나 싶습니다.

◇ 정관용> 그런 심의 같은 걸 좀 민간에 위탁하거나 할 수도 있잖아요.

◆ 한정애> 여러 가지 방법은 할 수가 있는 거죠.

◇ 정관용> 그것도 예산이 드는군요.

◆ 한정애> 그렇다고 하더라도 저는 논의를 하면 방법은 찾을 수 있다고 보는데요. 그러니까 이걸 다 공무원들이 하기 어렵다고 하면 민간위원으로 꾸려진 시민위원들을 만들어서 심의 안건들을 쭉 모은 다음에 2주에 한 번이든 또 한 달에 한 번이든 심의해서 주고주고 하는 식으로 하면 될 텐데 그냥 아예 안 하려고 하는 것에 대해서는 조금.

◇ 정관용> 알겠어요. 그런데 우선 기본적으로 논리적으로 우리나라에서 행해지고 있는 동물실험의 거의 절반 가까이를 차지하는 대학 교육기관만 빠져 있다는 것은 말이 안 되네요.

◆ 한정애> 말이 안 됩니다.

◇ 정관용> 바로 잡아야죠, 이건.

◆ 한정애> 그러니까 자체적으로 가지고 있는. . .

◇ 정관용> 아예 이 법이 없든지 있으려면 양쪽 다 적용을 시키든지.

◆ 한정애> 심의를 제대로 하는 것이 필요하고요. 학교마다 이거는 갖고 있습니다. 동물실험윤리위원회.

◇ 정관용> 서울대도 있다고 그러고.

◆ 한정애> 있습니다. 다른 거 하나도 안 하고 1년에 한 번 정도 실험실 본 거예요. 그러니까 이 교수도 1년에 한 번 점검 받을 때 해당되는 개가 실험실에 있어서는 안 되니까 어딘가로 잠깐 보내는 그 와중에 사실은 이게 알게 된 거죠.

◇ 정관용> 알겠습니다. 이번에 투약탐지견 메이 사건을 계기로 우리들이 좀 더 관심을 기울이면 정부도 이제 뭔가 응답을 하겠죠. 국회에서는 한정애 의원이 조금 더 노력을 행 주시기 바라고요.

◆ 한정애> 그렇게 하도록 하겠습니다.

◇ 정관용> 계류법안 심폐소생 오늘 실험동물에 관한 법률에 대해서 이야기 나눴습니다. 더불어민주당 한정애 의원이었어요. 고맙습니다.

◆ 한정애> 고맙습니다.

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IBS 나노입자연구단, 23일 네이처 머터리얼스 게재

물과 메탄올을 섞은 반응물에 개발된 '단원자 구리/이산화티타늄 촉매'를 넣고 빛을 가하면 수소가 생성된다. 사진 속 기포는 수소가 활발히 생성되고 있음을 보여준다.(IBS 제공)© 뉴스1
(서울=뉴스1) 최소망 기자 = 국내 연구진이 물에 빛을 쪼여 수소를 분해할 수 있는 '광(光)촉매'의 효율을 33배나 높인 새로운 촉매를 개발했다. 기존 기술보다 뛰어난 수소 생산율을 보이면서도 가격은 보다 저렴하고 분해과정도 환경에 유해하지 않아, 차세대 에너지원으로 꼽히는 수소를 안정적으로 공급하는 데 활용될 수 있을 전망이다.

과학기술정보통신부는 현택환 기초과학연구원(IBS) 나노입자연단장 연구팀·남기태 서울대 재료공학부 교수 연구팀이 효소와 유사한 불균일촉매인 '단원자 구리·이산화티타늄 촉매'를 세계 최초로 개발했다고 23일 밝혔다.

이 촉매를 물에 넣고 빛을 쪼이면 기존 촉매보다 빛 에너지의 40% 이상을 수소전환 반응에 사용한다. 이는 기존 순수 이산화티타늄보다 33배 향상된 수소 생산 능력이다.

특히 새로 개발한 촉매는 값싼 구리와 티타늄을 사용하기 때문에 원재료 비용은 거의 들지 않을만큼 저렴하면서도 기존에 값비싼 백금과 이산화티타늄 광촉매를 사용했을때보다 1.5배 뛰어난 성능을 보인다.

이처럼 효율이 높고 저렴한 촉매를 연구진이 만들 수 있었던 이유는 '균일촉매'와 '불균일촉매'의 장점만을 취합해 새로운 촉매를 만들었기 때문이다.

균일촉매는 촉매·반응물·생성물이 모두 다 용매에 녹아있어 효율이 높으나 생산단가가 비싸고, 재활용이 어려워 친환경적이지 못하다는 단점이 있다. 반면 고체형태의 불균일촉매는 생산비용이 싸고 재활용이 가능하지만 효율이 낮다는 한계가 있다.

연구진은 이의 장점만 결합하기 위해 생명체 속 '효소'(enzyme)의 작동원리를 적용해 분자구조로 변환해 촉매를 구성했다.

효소는 수천만년에 걸쳐 자연적으로 발전한 촉매로, 생체 내에서 산화와 환원 반응을 통해 주변 단백질과 전자를 주고 받으며 상호작용한다. 이때 자신의 구조를 유연하게 바꾸면서 특정 단백질에 선택적으로 반응해 높은 효율을 보이는 특징이 있다.

연구진이 개발한 촉매는 효소의 구조 원리와 유사하게 이산화티타늄(TiO₂) 나노입자 위에 구리(Cu) 원자 한 개를 올린 형태다. 이론연구를 통해 구리원자를 올렸을 때 열역학적으로 가장 안정적인 상태를 유지할 수 있는 위치를 확인했고, 이어 해당 위치에 구리 단원자를 올려 '단원자 구리·이산화티타늄 나노촉매'를 제조했다.

단원자 촉매는 원자 하나하나가 모두 촉매반응에 참여해 기존 덩어리 촉매보다 가격 대비 촉매 효율성이 수십 배 이상 높다. 또 연구진은 개발된 촉매가 효소와 마찬가지로 구리와 이산화티타늄이 전자를 주고받는 상호작용을 진행하고 구조를 변화시켜 효소와 유사하게 촉매반응에 참여한다는 것도 확인했다.

현재 수소 생산 규모는 실험실에서 생산하는 수준에 그친다. 1시간동안 촉매 1g당 수소 30mg을 생산할 수 있는 수준이다. 수소자동차의 경우 약 5kg 정도의 수소가 공급돼야 실제 운행이 가능하다는 점을 감안했을 때, 현재 실험실에서 제작하는 수준인 촉매를 산업에 적용하고 상용화 할 수 있을만큼 확대하려면 촉매 기술 뿐만 아니라 수소를 저장하고, 이동시킬 수 있는 기술이 동반개발 돼야 한다는 것이 연구진의 설명이다.

현택환 단장은 "가장 이상적인 촉매인 효소와 유사하게 작동하는 불균일촉매를 세계 최초로 개발하고, 불균일촉매의 가장 큰 단점인 낮은 효율 문제를 해결했다는데 큰 의미가 있다"고 말했다..

이번 연구 성과는 23일 '네이처 머터리얼스'(Nature Materials) 온라인판에 실렸다.

현택환 IBS 나노입자연구단 연구단장과 남기태 서울대 재료공학부 교수가 물에 빛을 쪼여 수소를 만들어 낼 수 있는 '단원자 구리/이산화티타늄 촉매'에 대해 브리핑을 하고 있다© 뉴스1

somangchoi@news1.kr

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