환경부 소속 국립생물자원관(관장 서민환)은 온실가스인 메탄(CH4)을 알코올로 분해하는 자생 미생물 '메탄자화균'을 효과적으로 배양하는 신기술을 최근 개발하고 특허출원을 완료했다고 밝혔습니다. 

메탄은 지구온난화지수가 이산화탄소 대비 80배인 기체로 쓰레기 매립장, 하수처리장 등에서 주로 발생됩니다. 축산에서는 가축의 장내발효 과정에서 그리고 분뇨처리 과정에서 발생합니다. 소의 경우 전자에서, 돼지의 경우 후자에서 주로 많이 배출합니다. 

메탄자화균(methanotroph)은 메탄을 산화(알코올로 분해)시켜 탄소원과 에너지원으로 이용하는 세균으로 온실가스를 줄이는 능력이 있지만 적은 개체수로 인해 직접적인 분리가 어려워 온실가스 저감 기술에 사용하기가 쉽지 않았습니다. 

이에 국립생물자원관은 박희등 고려대 교수 연구진과 함께 미생물군집 내 메탄자화균의 분포도를 높일 수 있는 방법을 연구한 결과, 메탄 가스 주입 멤브레인(막)을 이용해 메탄자화균이 최대 70%까지 분포하는 농화배양(enrichment culture) 기술을 개발하였습니다. 

연구진은 생물막 반응기(Membrane Biofilm Reactor)를 이용하여 메탄을 먹이로 하는 미생물만 막 표면에 부착하여 성장시키는 방법으로 메탄자화균의 분포도를 높일 수 있었습니다. 또한, 메탄 주입 속도 등 운영 조건에 따라 여러 종류의 메탄자화균을 선택적으로 증가시킬 수 있다는 것도 확인했습니다. 

향후 후속 연구를 통해 분뇨처리시설, 매립지, 하수처리장 등에서 메탄자화균을 활용한 온실가스 저감 효과를 기대해 볼 수 있겠습니다. 

정복철 국립생물자원관 생물자원활용부장은 “온실가스 저감을 위해 다양한 메탄자화균을 확보하고 메탄을 유기산 등 유용물질로 전환하는 후속 연구를 계속 진행할 계획”이라며, “앞으로도 우리나라 생물자원의 특성을 분석하여 온실가스 저감에 노력을 이어 나갈 예정”이라고 전했습니다. 

이근선 기자(pigpeople100@gmail.com)