[비건뉴스=권광원 기자] 버려지는 폐기물을 새로운 자원으로 활용하는 업사이클 기술이 나날이 발전하고 있는 가운데 최근 커피 찌꺼기(커피박)을 사용해 더 강한 콘크리트를 제조하는 기술이 등장해 눈길을 끈다.

지난 22일(현지시간) 영국 일간 가디언은 호주의 로열 멜버른 공과대학(RMIT)의 연구팀이 커피 찌꺼기를 콘크리트 재료와 혼합해 콘크리트를 30% 더 강하게 만드는 방법을 개발했다고 보도했다.

보도에 따르면 음식물 쓰레기는 호주 연간 온실가스 배출량의 약 3%를 차지하며 호주에서는 연간 약 7만 5000톤의 커피 폐기물이 발생한다. 이에 연구진은 버려지는 커피 찌꺼기를 최소화하고 건설 산업에 사용되는 천연 모래의 수요를 줄이고자 이번 기술을 개발했다.

섀넌 킬마틴 린치(Shannon Kilmartin-Lynch) RMIT 박사는 “커피박은 버려지게 되지만 우리는 다 쓴 커피 찌꺼기를 더 가치 있는 종류의 물질로 바꿀 수 있는지 알아보고 싶었다”라고 전했다.

연구진은 커피 찌꺼기 폐기물을 유사한 가벼운 잔류물인 바이오 숯으로 전환했으며, 바이오 숯을 사용해 콘크리트를 만드는 데 필요한 모래를 대체했다. 바이오 숯으로 전환하는 과정에서는 350도 환경에서 산소가 없는 저에너지 공정을 활용했다.

연구진에 따르면 이러한 공정이 일반적인 열분해 기술보다 낮은 온도를 필요로 하기 때문에 에너지 효율적이라고 전했다. 킬마틴 린치 박사는 “일반적으로 열분해는 온도를 700도에서 900도 사이로 올려야 해 높은 에너지를 사용한다”라고 설명했다.

연구진은 바이오 숯을 콘크리트 찌꺼기와 5~20% 비율로 모래에 대체하는 실험을 진행했다. 그 결과 연구진은 콘크리트에 일반적으로 사용되는 모래의 15%를 커피 바이오 숯으로 대체함으로써 강도가 29.3% 향상된다는 사실을 발견했다.

연구진은 커피찌꺼기 대체재가 탄소배출량을 줄이고 더 강한 콘크리트를 만드는 것 외에도 모래와 같은 천연자원의 채굴도 줄일 수 있을 것으로 내다봤다. 또한 보행로·포장도로 건설 등 미래 기반시설 사업과 관련해 지방의회와 협력하고 있다고 설명했다.

킬마틴 린치 박사는 “구조적으로 커피 바이오 숯 자체는 모래보다 미세하지만 다공성 물질이기 때문에 시멘트가 바이오 숯 자체의 다공성 구조 내에 결합할 수 있게 해준다”라면서 “하지만 이 기술은 초기 단계이며 내구성 등에 대한 추가 테스트가 필요하다”라고 전했다.

한편 해당 연구는 환경 전략과 관리 분야의 세계적인 학술지인 ‘저널 오브 클리너 프로덕션(Journal of Cleaner Production)’에 게재됐다.