국립생물자원관, 수소·질산염→암모니아 전환 박테리아 분리 성공
국립생물자원관, 수소·질산염→암모니아 전환 박테리아 분리 성공
  • 김유현 기자
  • 승인 2022.08.17 13:31
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초소량 수소로 질소비료 지속 생산가능
▲암모니아 생산 박테리아 2종 분리 배양
▲암모니아 생산 박테리아 2종 분리 배양

(건설타임즈) 김유현 기자= 환경부 국립생물자원관은 수소 기체와 물속의 질산염을 이용해 암모니아를 만들 수 있는 박테리아 2종을 최근 분리 배양하는 데 성공했다고 17일 밝혔다.

국립생물자원관은 한국과학기술원 윤석환 교수진과 공동으로 올해 초부터 물속의 질산염을 제거할 수 있는 생물자원을 찾던 중, 대전광역시의 하수처리장에서 질산염을 암모니아로 전환하는 박테리아 2종을 확보했다.

박테리아 2종은 '아크로박터(Acrobacter)속'과 '설푸로스피릴룸(Sulfurospirillum)속'으로 수소 기체를 이용해 물속의 질산염을 암모니아로 전환하는 능력을 갖춘 것으로 나타났다.

연구진은 국내외 최초로 자연환경 조건에서 별도의 유기물을 공급하지 않아도 수소 기체로 호흡(혐기성 미생물)해 질산염을 암모늄이온으로 전환할 수 있는 것으로 확인했다.

이를 이용해 초소량의 수소로 질산염을 제거하면서 암모니아(NH4)를 만들어내 질소비료를 지속적으로 생산할 수 있다.

과거 전기촉매 방식이나 미생물을 이용해 질산염을 암모니아로 변환해 질소비료를 생산하는 방법들이 시도됐지만, 복잡한 반응조건과 별도 유기물을 지속적으로 공급해야 하는 문제 등으로 현장에서 활용하기 어려웠다.

연구진은 이번 박테리아 2종이 기존 질소비료를 대체하기 위한 원천소재로 활용될 수 있다고 보고 관련 특허출원도 앞두고 있다. 태양광 등 재생에너지로 생산된 수소로 질소비료를 생산할 수 있어 탄소 배출을 줄이고 부영양화를 최소화할 수 있을 것으로 기대했다.

이병희 유용자원분석과장은 "우리나라 생물자원이 가지고 있는 유용한 가치를 탐색해 확보된 생물자원이 저탄소 녹색기술 개발에 활용될 수 있도록 연구에 박차를 가하겠다"라고 말했다.


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