섬유에도 IT와 친환경 기술이! 첨단 기술이 활약하는 섬유 연구

세상 트렌드를 보여주는 의류는 디자인이나 소재에서 새로운 변화를 주기도 합니다. 그런데 이제 섬유산업에서도 기술이 눈에 띄게 결합하고 있습니다. 그 중 하나는 「에코」기술로, 단순히 패션 가치 뿐만이 아니라, 환경을 생각한 산업으로 전환이 이루어지고 있습니다. 지난 8월 중에는 과학기술정보통신부가 지원하는 연구로 미생물을 이용해 나일론을 친환경으로 만드는 기술이 개발됐습니다. 또 IT와 결합한 ‘스마트 섬유’가 미래 성장동력 산업으로 주목받고 있습니다. 스마트 섬유는 주변 환경이나 소재 내부 자극을 감지하고 반응해 하나의 스마트 기기 역할을 할 수 있습니다. 첨단 기술력을 확보하고 있는 섬유, 우리가 입는 의류에 어떤 변화를 기대할 수 있을지 궁금합니다.

첨단 기술에 섬유와 결합되어 있다.

미생물을 이용하여 나일론을 만들 수 있습니다.

합성 섬유는 섬유를 형성 하는 긴 분자를 화학적으로 합성하고 섬유화한 것입니다.출발 원료는 석유, 석탄 등으로 환경에는 좋지 않은 영향을 주게 됩니다.우리 주변에서 흔히 볼 수 있는 소재인 나일론도 마찬가지입니다.가볍고 튼튼한 특징이 있어 천막과 어망, 배드민턴 라켓처럼 찢어져서는 안 되는 물품 소재로 다양하게 활용됩니다.그러나 나일론의 일종인 화학적 바레로-락탐계 생산은 석유 화학을 기반으로 하고 있어 유해 폐기물 생성이라는 환경이 좋지 않은 문제점을 가지고 있습니다.이러한 문제를 해결하기 위해서 발레로 락탐을 친환경 고효율로 생산하는 미생물 세포 공장을 개발하려는 노력이 이루어지고 있다고 합니다.

미생물을 기반으로 나일론 단량체를 생산하는 기술 ⓒⓒhttps://researchnews.kaist.ac.kr

화학적 합성 없이 만들어지는 섬유는 어떤 것인가요?국내 연구진은 요즘 미생물을 이용하여 나일론을 친환경적으로 기술을 개발했습니다.이번 KAIST(한국 과학 기술원)연구 팀이 과학 기술 정보 통신부가 지원하는 기후 환경 연구 개발 사업으로 추진했던 연구에서 미생물 기반의 바이오 섬유를 만들었습니다.바이오매스인 포도당을 탄소원으로 사용하는 발레로 락탐을 생산하는 미생물 균주를 개발했습니다.석유 화학에서 나오는 섬유가 아니라 미생물을 기반으로 나일론의 모노머를 효율적으로 생산하는 친환경 기술입니다.연구에는 미생물 대사 회로를 조작하는 기술인 대사 공학을 창시하고 이용한 것 같지만, 미생물 기반 바이오 고분자 산업이 석유 화학 기반 화학 산업을 대체하는 데 기여할 것으로 기대됩니다.

인체 모션과 땀을 활용하여 전력을 발생시키는 스마트 의류 섬유. ⓒⓒⓒwww.kist.re.kr

패션에 IT를 결합, 땀도 에너지원으로~

벌써 1가지 새로운 섬유 기술은 “스마트 섬유”입니다.최근 스마트 의류와 웨어러블 기기가 대중화되고 있지만 배터리 충전을 자주 하거나 교체해야 할 번거로움이 있습니다.입만으로 에너지가 생성되고, 환경 친화적 자원을 재생하는 스마트 의류는 패션 업계의 새로운 도전 영역이었지만 이번 땀과 습기를 에너지원으로 활용하는 기술이 국내에서 개발되었습니다.과학 기술 정보 통신부 지원으로 KIST(전자 재료 연구 센터)가 8월 중에 개발한 스마트 의류용 섬유 기술은 마찰 전기 섬유와 땀 전지 섬유를 짜고 다양한 습도 조건에서도 전기를 발생시키는 기술입니다.우리가 몸을 움직일 때 옷에 스쳐서 생기는 마찰, 그리고 몸에서 나오는 땀이 전기 에너지로 변환되어 에너지원이 됩니다.

인체 모션이나 땀을 활용하여 전력을 발생시키는 스마트 의류 섬유의 작동 원리 ⓒⓒwww.kist.re.kr

습기와 땀은 마찰 전기 섬유의 전력 효율을 저하시킨다고 알고 있었지만, 이것을 오히려 에너지원으로 활용한다는 것이 신기합니다. 에너지 효율을 향상시키는 방법은 탄성중합체와 혼합된 설탕을 녹이는 간단한 제조공정으로 가능했다고 합니다. IT 결합형 스마트 의류에 관심이 높아지고 있는데 이처럼 땀과 마찰이 새로운 에너지원이 될 수 있다는 소식이 기쁩니다. 탄소 중립을 위해 변화하는 섬유 산업

무엇보다 탄소 중립을 위해서 섬유 산업은 친환경 기술을 기반으로 해야 한다는 인식이 확대하고 있습니다.환경에의 영향을 최소화한 섬유 소재의 개발과 함께 생산 공정에서 지속 가능성이라는 목표를 향하여 나가겠다는 움직임입니다.과학 기술 정보 통신부가 선정한 한국형 탄소 중립 100대 핵심 기술을 보면 섬유 생산의 기반이 되는 석유 화학 산업에서도 탄소 배출 감소를 위한 전략적인 연구 개발(R&D)투자를 강화할 계획입니다.연료 대체에서 자원 순환, 새 공정까지 석유 화학 원형기에 친환경 공정 혁신 기술로 바뀌어 갑니다.2030년 전후를 기점으로 상용 기술로서 정착하는 것을 목표로 기술 개발 전략을 세웠습니다.

석유화학산업에서도 탄소배출 감축을 위한 전략적 연구개발(R&D) 투자를 강화해 나갈 계획이다.

스페인 의류 업체 가운데는 모든 브랜드의 제품이 환경에의 영향을 최소화한 섬유 소재만을 사용하기로 했으며, 국내 섬유 수출 기업 중 1개사 측은 해외 생산 시설을 대상으로 재생 가능 에너지 전환을 목표로 하고 있습니다.최근에는 박람회에서 옥수수 원료의 스판덱스 섬유, 카본 제로 섬유가 소개되었습니다.재활용·친환경 소재로 만든 옷을 선 보이는 패션 쇼가 열리기도 했습니다.지속 가능한 미래형 산업으로 전환되고 있는 섬유 패션 분야에서 탄소 중립에 적극적인 재활용, 환경 친화적 등 다양한 소재가 등장하고 있습니다.또 에너지 절약형 설비 등에서 탄소 중립에 적극적인 기술이 섬유를 바꾸고 있습니다.

스페인 의류업체 중에는 모든 브랜드의 제품에 환경영향을 최소화한 섬유소재만을 사용하기로 했으며 국내 섬유수출업체 중 한 곳은 해외생산시설을 대상으로 재생에너지 전환을 목표로 하고 있습니다. 최근에는 박람회에서 옥수수 원료인 스판덱스 섬유, 탄소제로 섬유가 소개되었습니다. 재활용 친환경 소재로 만든 옷을 선보인 패션쇼가 열리기도 했습니다. 지속가능한 미래형 산업으로 전환되고 있는 섬유패션 분야에서 탄소 중립에 적극적인 재활용·친환경 등 다양한 소재가 등장하고 있습니다. 게다가 에너지 절약형 설비등에서 탄소 중립에 적극적인 기술이 섬유를 바꾸고 있습니다.스페인 의류업체 중에는 모든 브랜드의 제품에 환경영향을 최소화한 섬유소재만을 사용하기로 했으며 국내 섬유수출업체 중 한 곳은 해외생산시설을 대상으로 재생에너지 전환을 목표로 하고 있습니다. 최근에는 박람회에서 옥수수 원료인 스판덱스 섬유, 탄소제로 섬유가 소개되었습니다. 재활용 친환경 소재로 만든 옷을 선보인 패션쇼가 열리기도 했습니다. 지속가능한 미래형 산업으로 전환되고 있는 섬유패션 분야에서 탄소 중립에 적극적인 재활용·친환경 등 다양한 소재가 등장하고 있습니다. 게다가 에너지 절약형 설비등에서 탄소 중립에 적극적인 기술이 섬유를 바꾸고 있습니다.스페인 의류 업체 가운데는 모든 브랜드의 제품이 환경에의 영향을 최소화한 섬유 소재만을 사용하기로 했으며, 국내 섬유 수출 기업 중 1개사 측은 해외 생산 시설을 대상으로 재생 가능 에너지 전환을 목표로 하고 있습니다.최근에는 박람회에서 옥수수 원료의 스판덱스 섬유, 카본 제로 섬유가 소개되었습니다.재활용·친환경 소재로 만든 옷을 선 보이는 패션 쇼가 열리기도 했습니다.지속 가능한 미래형 산업으로 전환되고 있는 섬유 패션 분야에서 탄소 중립에 적극적인 재활용, 환경 친화적 등 다양한 소재가 등장하고 있습니다.또 에너지 절약형 설비 등에서 탄소 중립에 적극적인 기술이 섬유를 바꾸고 있습니다.

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