▲타이어 제조업체 굿이어(출처=셔터스톡)

타이어 제조업체 굿이어가 자동차 배기관에서 공기 중으로 배출되는 이산화탄소의 양을 절감하기 위해 2018 제네바국제모터쇼에서 친환경 타이어 옥시진을 선보였다.

굿이어 신제품 타이어는 내벽에 살아있는 이끼를 끼워 넣은 제품이다. 이 타이어는 동작 시 도로에서 수분을 흡수한다. 또, 공기에서 이산화탄소를 끌어당겨 이끼 광합성을 촉진시키며, 부산물로써 산소를 정화한다.

연간 4,000톤 이산화탄소 흡수

굿이어 관계자는 "프랑스 파리에 있는 250만대 차량의 타이어를 모두 옥시진으로 교체 시, 연간 3,000톤 산소를 발생시키고 4,000톤 이상 이산화탄소를 흡수할 것"이라고 밝혔다.

여기에는 세 가지 핵심 요소가 있다. 듀라웹 소재 충격 흡수 허브는 옥시진의 핵심이다. 이 개념은 굿이어가 생산하는 상업용 잔디 깎는 기계에 탑재된 비공기압 타이어에서 차용한 것이다.

이끼가 광합성을 하는 동안 생성되는 에너지는 타이어 전자에 동력을 불어넣을 수 있기 때문에 자급자족 기능을 한다. 또, 이 전자는 센서와 인공지능 부품, 차량이 차선을 바꾸거나 브레이크를 밟을 때 다른 운전자에게 알려주는 라이트에도 분포돼 있다.

옥시진은 라이파이(LiFi) 또는 광속 고성능 모바일 연결장치를 장착하고 있기 때문에 차량 간 데이터 전송이 가능하다. 또, 이 기능은 스마트 이동 관리 시스템에서 중요한 역할을 수행한다.

자원 집약적 상품이 아니다

옥시진은 이러한 특성을 갖추고 있지만, 기존 타이어와 비교할 때 자원 집약적 상품은 아니다. 디자인에 이끼만을 추가했기 때문이다. 굿이어는 재활용한 타이어의 고무 분말을 사용해 3D 프린트를 했다고 설명했다.

이를 통해 타이어 내구력을 높였으며, 구멍이 나지 않는 제품을 고안했다. 즉, 사용자는 기존 제품을 사용할 때와 동일한 속도로 타이어를 교체할 필요가 없다는 의미다.

굿이어 크리스 델라니 회장은 "이 신제품은 기존 사회가 가진 사고방식에 도전하고 있다"며 "스마트하고 안전하며 지속 가능한 미래형 이동 방법을 주도할 것"이라고 말했다.

그는 이어 "깨끗한 공기 및 대기환경을 만들어 도시 거주민 생활의 질과 건강 제고에도 기여할 것"이라며 "옥시진 시장 출시까지는 10년 정도 걸릴 것으로 예상한다"고 덧붙였다.

이끼의 다른 용도

이끼는 굿이어 타이어 외에도 다양한 용도로 쓰이고 있다. 캘리포니아 소재 한 회사에서는 이끼를 예술 작품으로 승화했다.

아티잔 모스는 양치식물과 실제 이끼를 재생견목으로 만든 액자 틀 속을 꾸미는 작업을 하고 있다. 이 식물들은 보존 처리해 시들지 않으며, 물을 줄 필요가 없다. 또, 이 회사는 시에라 풋힐 지역 화재안전지대에서 수집한 나뭇가지를 사용한다.

대기 오염의 생물학적 지표

미국 산림청은 지난 2016년 실시한 연구에서 도시 나무에서 자라고 있는 이끼가 공기 오염원인 카드뮴의 생물 지표로써 유용하다는 사실을 밝혀냈다. 천연자원을 연구하는 기관인 퍼시픽노스웨스트리서처스테이션이 실시한 해당 연구에서 이끼를 사용해 미국 도시에서의 공기 오염원에 관한 세밀한 지도를 만들어냈다.

생물 지표란 환경의 건강도를 감시하는 데 도움이 되는 살아있는 유기체다. 식물이 뿌리가 약하면 대기 중에서 수분과 영양소를 흡수한다.

▲녹색잎 식물(출처=펙셀스)

지의류학자 사라 조반 박사는 자신의 연구에 이끼를 사용해 복잡한 도시 환경에서의 오염원을 추적했다. 조반 박사는 "이끼 생체 지표는 공기 질을 전략적으로 감시할 수 있다"며 "또, 공기 질을 개선할 수 있는 잠재력이 있다"고 설명했다.

이끼 생체 지표를 사용해 중금속을 분석할 경우 지역당 50달러(약 5만 3,000원) 비용이 든다. 조반 박사는 이 비용으로 포괄적 샘플 채취가 가능하며, 오염이 심각한 지역에서의 후속 실험을 진행할 수 있다고 밝혔다.

조반 박사를 포함한 드렉셀 대학 연구팀은 지난 2013년 실험용 이끼 연구를 시작해 총 346개 선주름이끼 샘플을 채취했다. 이 이끼종은 포틀랜드 전역에 심어진 활엽수 뿌리와 나뭇가지에서 자란다.

한편, 연구진은 실험실 분석 비용이 상대적으로 저렴하기 때문에 중금속 분석도 추가했다. 연구 초기 관심사는 다륜성 방향족탄화수소로 인한 공기 오염이다. 이는 나무 및 화석 연료 연소로 인해 배출되는 잠재적인 환경 독성이다. 하지만 공기 품질을 감시한 결과 예측 농도와 실제 농도 간 격차가 발견된 이후 중금속인 카드뮴은 오리건주 환경품질국의 최고 관심사가 됐다.

카드뮴은 니켈-카드뮴 배터리 제조 및 전기 도금, 스테인드 글라스 생산에 주로 사용되는 소재다.

[researchpaper 리서치페이퍼=심현영 기자]

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