기술료로 돈 버는 연구소기업 국내 첫 출범

"세계 최고 석학인 KAIST 연구진이 인공광합성 기술을 개발하고 국내외 산업체들에 매각해 로열티 수입을 얻는다. 이것이 KAIST 인공광합성연구소의 비즈니스 모델입니다."

노경섭 인공광합성연구소 대표(사진)가 지난 15일 대전 유성구 대덕연구개발특구에서 진행된 매일경제와의 인터뷰에서 "기후위기가 인류를 덮치는 상황에서 더 이상 기업들도 탄소중립 기술을 외면할 수 없다"며 이같이 말했다. 영국 반도체 설계업체 ARM이 설계 기술이라는 핵심 지식재산권(IP) 확보만으로 시가총액 173조원 규모의 글로벌 기업이 됐듯이, 인공광합성연구소 역시 같은 모델로 성장할 수 있다는 게 그의 생각이다. 인공광합성연구소는 KAIST와 하나은행이 합작 투자해 만든 첫 연구소기업이다. 2022년 7월 KAIST의 기술지주인 KAIST홀딩스가 자본금 45억9000만원을 투자해 설립했다. 다음해인 2023년 KAIST홀딩스에서 현물출자를, 하나은행에서 현금출자를 받았다. KAIST가 보유한 탄소중립 기술 중 하나인 인공광합성 기술을 특허실시권으로, 하나은행에서 100억원 규모의 투자를 받는 형태다. 노 대표는 "인공광합성연구소는 KAIST홀딩스와 하나은행을 주주로 삼아 KAIST홀딩스가 출자한 1호 창업 기업"이라며 "지난해 12월 연구소기업 등록을 마치는 등 이제 회사의 기본 구조를 구축했다"고 설명했다.

인공광합성연구소의 사업 목표는 지구 온난화를 해결하는 탄소중립 기술을 개발해 인류사회에 기여하는 것이다. 탄소중립 기술로 이산화탄소 포집·활용(CCU) 기술 개발이 한창인데, 여러 CCU 기술 중에서도 주목받는 것이 인공광합성이다. 인공광합성은 태양빛만을 이용해 이산화탄소로부터 유용한 화합물을 만드는 시스템이다. 이산화탄소를 산소로 변환해 에너지를 저장하는 식물의 광합성에서 착안했다. 하지만 포도당만 생산하는 자연 광합성과 달리 포름산과 메탄올, 의약품 등 여러 화합물을 선택적으로 만들 수 있다. 재생 가능한 전기에너지도 생산할 수 있어 상용화한다면 화석 연료 사용에 따라 발생하는 이산화탄소를 줄일 수 있다.

KAIST는 인공광합성 연구에서 세계 최고 수준을 보이고 있다. 이상엽 생명화학공학과 특훈교수는 이산화탄소를 먹는 미생물을 개발했다. 이 미생물은 이산화탄소를 먹고 바이오플라스틱이나 수소 등 고부가가치의 화합물을 생산한다. 미생물이 이산화탄소를 먹고 고부가가치의 화합물을 생산하는 효율에 대한 연구에서는 세계에서 따라올 연구자가 없다. 이재우 생명화학공학과 교수는 고온에서 메탄을 분해해 순도 높은 수소를 생산하는 기술을 개발했다. 이 과정에서 발생하는 이산화탄소는 '탄소나노튜브'나 '탄소나노섬유' 같은 신소재로 합성된다. 이 신소재는 2차전지용 전극 소재로 활용할 수도 있다.

이 밖에 반도체 제조기술을 활용해 이산화탄소 전환 효율을 높이는 것을 연구하는 정연식 신소재공학과 교수 등이 포진해 있다. 이들은 모두 인공광합성연구소의 핵심 연구자다. 노 대표는 "KAIST 연구진이 세계 최고 수준의 연구 실력을 가진 만큼 당장 탄소중립 기술이 필요한 국내외 산업체들에 매력적인 선택지로 다가갈 것"이라며 "이미 국내외 몇몇 대기업과 협의하고 있다"고 말했다.

인공광합성연구소는 올해 안으로 인공광합성 관련 기술 개발 기획과 관리, 향후 비즈니스 계획을 고도화할 팀을 꾸릴 예정이다. 특히 IP 전문 역량을 확대하는 데 공을 기울인다. 삼성전자와 일본 도시바의 합작사인 '도시바 삼성 스토리지 테크놀러지' 등에서 특허 라이선싱 기술 전략을 짜온 IP 전문가 노 대표와 함께 핵심 특허를 확보하고 사업화할 인력을 확보할 계획이다. 구체적으로 인공광합성연구소는 KAIST 교수들의 연구를 바탕으로 매년 20개가량의 핵심 특허를 확보한다는 계획을 세웠다. 2025년까지 핵심 특허 포트폴리오를 완성하고, 2026년부터는 스케일업 연구에 착수해 실험실 규모의 기술을 산업적 규모로 확장한다. 석유화학 기업, 소재 기업 등과 협력해 2030년대 상용화 단계에 이르겠다는 목표다. 노 대표는 "인공광합성연구소는 인공광합성을 상용화하는 전초기지이자 인류 난제인 지구 온난화를 해결할 기업이 될 것"이라고 밝혔다.

[대전 고재원 기자]

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