스위스 취리히에 위치한 세계적 과학기술 연구기관 ETH 취리히가 나무처럼 대기 중 이산화탄소(CO₂)를 흡수하는 ‘광합성 기반 살아있는 물질(photosynthetic living material)’을 개발했다고 카본 헤럴드가 6월 27일(현지시각) 보도했다. 이번 연구는 네이처 계열의 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스(Nature Communications)’에 게재됐다.

연구진이 개발한 이 물질은 광합성을 하는 남세균(시아노박테리아)을 맞춤형 하이드로겔에 내장한 구조로, 햇빛·이산화탄소·물을 흡수해 바이오매스를 형성한다. 동시에 물질 내부에서 화학 반응을 통해 탄산염 광물, 예컨대 탄산칼슘 형태로 탄소를 안정화시켜 고정한다.

실험실에서 400일간 연속적으로 CO₂를 결합한 결과, 무게 1그램당 최대 26mg의 탄소를 포집하며 기존 생물학적 혹은 광물화 방식보다 효율이 뛰어난 것으로 나타났다.

연구진은 빛의 노출을 극대화하고 내부 유체 흐름을 촉진할 수 있도록 재료 구조를 정교하게 설계했으며, 3D 프린터로 이를 건축 적용이 가능한 형태로 가공하는 데 성공했다. 이를 통해 ‘자연처럼 숨 쉬는 벽’을 건축 자재로 활용할 수 있는 가능성이 열렸다.