하수로부터 전력을 생산하기 위한 시도가 꾸준히 이어지고 있다. 미생물 연료전지라는 장치를 사용하여 하수를 처리하면서 청정 에너지원인 전력을 제공하는 기술이 화석에너지의 친환경적 대안으로서 부각되고 있다.

수소 연료전지와 비슷한 디자인을 가진 미생물 연료전지는 아직까지는 전력 생산량이 상대적으로 미약하여 생산된 전력량에 따라 수질을 분석하는 수질측정장치에 관한 연구가 주를 이루고 있으나 장기적으로는 소형 하수처리시스템뿐만 아니라 축산폐수, 식료품폐수 등 유기성 폐수 처리에 이용되어 생산된 전력을 여러 분야에 사용할 수 있을 것으로 전망된다.

특허청(청장 전상우) 자료에 의하면, 미생물 연료전지에 대하여 그간 우리나라에 출원된 총 건수는 24건(이중 내국인 출원은 17건)으로서 이는 미국의 16건, 일본의 10건, 유럽의 12건에 비해 상당히 많은 것으로서 이 분야에 대한 국내 연구진의 연구개발 및 지적재산권 확보에 대한 선도적 노력을 짐작할 수 있다.

한편 이 분야에 대한 한, 미, 일, 유럽 등 주요국 특허청에 출원된 건수를 연도별로 보면, 1999년까지 18건에 불과하였으나 2000년 이후 60건으로 최근에 들어 연구개발이 활발히 이루어지고 있음을 알 수 있다.

기술분류별 출원동향을 살펴보면, 1999년 이전에는 미국을 중심으로 미생물 연료전지 구조체에 대한 기술이 주로 출원되었으며, 2000년대 들어서는 수처리와 동시에 전력을 생산하는 기술 및 수질 측정 기술에 대한 출원이 주를 이루고 있다.

국내 출원은 생화학적산소요구량(BOD), 암모니아, 독극물 등의 수질 측정 기술에 대한 것이 주류(10건)를 이루고 있고, 하수나 오니처리공정과 같이 환경산업과 결합한 미생물 연료전지 기술도 일부(2건) 출원이 되고 있다.

현재의 미생물 연료전지는 단위전력생산량이 낮아서 작은 팬 정도를 가동할 수 있는 수준이지만 기술이 빠르게 발전하고 있으므로 전력생산량을 높인다면, 폐수를 처리하면서 스스로 전력을 공급할 수 있는 에너지자립형 하수처리가 가능할 것으로 기대되고 있다.

앞으로 가속화되는 화석에너지 고갈과 지구온난화의 대책 기술로서 부각되고 있는 신재생에너지의 하나로서 미생물 연료전지에 대한 관심과 투자는 더욱 늘어날 것이며, 국내에서 주도된 미생물 연료전지는 급증하는 특허 출원에서 알 수 있듯이 더욱 활성화될 것으로 전망된다.

붙임 : [참고자료] 가 포함된 보도자료 1부.
문의 : 화학생명공학심사본부 환경화학심사팀 사무관 김대영 (042-481-8402)