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2026년 07월 28일 화요일

[경상시론] AI시대의 창업, 다시 기본으로 돌아가자

‘경쟁하지 말고 독점하라’. 시장경쟁을 해치고 독점기업의 횡포를 옹호하는 말처럼 들리지만, 페이팔 창업자 피터 틸(Peter Thiel)의 창업방법론을 다소 도발적으로 표현한 문구다. 그의 저서 <제로 투 원(Zero to One)>에 나오듯이, 진정한 창업은 남들이 이미 하고 있는 것을 더 잘하려는 경쟁에 뛰어드는 것이 아니라, 존재하지 않던 새로운 것을 만들어 ‘독점’의 영역을 창조하는 것이다. 우리가 알고 있는 많은 위대한 기업들이 이러한 방식으로 창업했다. AI 시대 창업을 준비하는 이들이 한 번 쯤 고민해봐야 할 창업 방식이다. 일반적으로 창업 즉, 아이디어를 사업으로 만드는 과정에는 높은 진입장벽이 존재해왔다. 아이디어를 실제로 사업화시킬 수 있는 실행역량, 이를 위해 제품개발, 마케팅, 유통, 자금조달 등 보완적 자산이 필요하고 또한 이를 수행하기 위한 인력과 조직이 필요했다. 그리고, 사업화에 성공하기 위해서는 규모 키우기(scale-up) 과정에서 유사한 제품과 서비스와의 경쟁을 거치게 되고, 경쟁 전략(competitive strategy) 즉, 시장경쟁에서 이기기 위한 계획과 실행이 중요했다. AI 시스템의 발전과 확산은 이러한 창업환경을 변화시키고 있다. 고도화되는 AI 시스템의 도움으로 아이디어가 이전과는 비교할 수 없는 속도로 빠르게 시제품 개발로 이어질 수 있는 환경이 조성되고 있다. 텍스트, 이미지, 영상이 결합된 콘텐츠를 빠르게 생성해 내고, 콘텐츠 기획부터 제작, 배포까지 전 과정을 지원하게 되었다. Al 활용을 통하여 시장 조사, 제품 설계, 코드 개발, 마케팅 모든 사업의 과정에서 도움을 받을 수 있게 되었다. AI 에이전트들이 서로 협력하여 시장 데이터를 분석하고 유망한 상품을 제안하고, 고객의 취향을 예측하며, 광고와 고객지원을 자동화할 수 있다. 과거에는 이를 위해 상당한 자원, 인력과 조직이 필요했지만, 이제는 개인과 소규모 조직도 충분히 도전해 볼 수 있는 환경이 조성되고 있다. AI는 단순한 도구를 넘어, 창업자의 디지털 동료로서, 개인 창업자가 기업과 경쟁할 수 있는 토대를 제공한다. 그런데 AI 기술의 활용은 창업의 문턱을 낮추는 만큼, 창업기업 간의 경쟁도 더 치열하게 만든다. 누구나 빠르게 제품을 만들 수 있기 때문에, 유사한 서비스가 동시에 등장할 가능성도 높아졌다. 과거에는 실행 능력이 차별화 요소였다면, 이제 실행 능력 자체가 그리 희소하지도 않고 모방도 어렵지 않게 될 것이다. 경쟁이 더 치열해지는 AI 시대, 그렇다면 창업은 어떠해야 하는가? 피터 틸의 사고방식을 따라 보자면, AI 시대 창업의 방향은 독창적 문제 정의를 통하여 ‘0에서 1’의 영역을 만들어 내는 것이다. 이미 만들어진 시장에서 경쟁하기보다는, 작더라도 이전에 존재하지 않던 영역을 새로이 만들어낸다는 점에서 ‘작은 독점(small monopoly)’ 방식이라 할 수 있다. 특정 고객군의 불편과 요구사항을 깊이 이해하여 지금까지 존재하지 않는 제품·서비스를 만드는 것이다. 특정 산업의 복잡한 업무 흐름, 특정 사용자 집단의 반복적인 불편, 혹은 기존 시스템이 간과해온 미세한 요구를 발견하는 것에서부터 출발할 수 있다. 초기에는 규모는 작지만 명확한 고객 집단을 대상으로, 누구도 쉽게 대체할 수 없는 가치를 만들고, 그 영역을 확장해 나갈 수 있다. 범용화된 AI 기술로 경쟁이 치열해지는 시대일수록, 이렇게 새로운 영역을 정의하고 집중하는 방식이 한층 더 중요해진다. 과거에는 제품을 완성하고 나서 시장에 출시하는 방식이 일반적이었다면, AI 시대에는 완벽한 제품보다 빠른 실험이 중요해졌다. 작은 아이디어를 빠르게 구현하고, 시장 반응을 통해 학습하며, 지속적으로 개선하는 과정이 핵심이다. 이는 완성이 아니라 진화를 중심으로 한 창업 방식이라고 할 수 있다. AI 시스템의 발전과 확산은 창업의 기회를 풍성하게 함과 동시에, 진입장벽의 하락과 경쟁의 심화도 초래할 것이다. 이러한 흐름 속에서 창업에 성공하기 위해서는 기술을 활용하는 능력과 함께, 남들이 보지 못했던, 자신 만의 문제를 정의하는 통찰력이 중요하다. AI 시대의 창업자는 결국 창업의 기본 질문으로 돌아가야 한다. 어디에서 나만의 독창적인 가치를 만들 것인가? 김영춘 UNIST 기술경영전문대학원 교수 <본 칼럼은 2026년 7월 28일 경상일보 “[경상시론]AI시대의 창업, 다시 기본으로 돌아가자”라는 제목으로 실린 것입니다.>

2026년 06월 19일 금요일

[경상시론]AI 기술혁명의 시대, 바뀌는 것은 기술만이 아니다

우리는 자율주행, 자율제조, 자율실험실 등으로 대변되는 자율시스템(autonomous system)으로 향하는 AI 기술혁명의 시대에 살고 있다. 기술혁명은 단순히 새로운 기술과 도구가 등장하는 사건을 넘어서며, 우리가 세상을 이해하는 방식의 변화를 요구한다. 그런데, 우리는 새로운 기술을 현재의 인식틀에 맞추어 그 기준 속에서 해석하려는 경향이 있다. 우리가 익숙한 현재의 사고방식은 앞으로 펼치지는 AI 기술혁명의 변화를 제대로 이해하고 대응하는데 있어 가장 큰 장애물로 작용할 것이다. 자율주행 자동차를 한 번 생각해 보자. 우리는 흔히 자율주행을 ‘운전자가 없어지는 자동차’로 이해한다. 사람이 하던 운전을 인공지능이 대신하는 것으로 본다. 그런데, 한 걸음 더 나아가 보면, 자율주행은 기존의 자동차 시스템을 재구성하는, 자동차의 개념 자체를 바꾸는 기술이다. 운전이 필요 없는 순간, 자동차 구조는 완전히 달라질 수 있다. 지금처럼 앞을 보고 앉는 좌석 배치가 아니라, 서로 마주 보는 구조가 가능해지고, 전진과 후진의 구별이 무의미해진다. 또한, 이동 중 회의를 하거나, 영화를 보거나, 심지어 휴식을 취하는 공간으로 바뀔 수 있다. 출퇴근 시간은 더 이상 버리는 시간이 아니라 활용하는 시간이 된다. 더 나아가 차량 소유 개념도 약해질 수 있다. 필요할 때 호출하는 이동 서비스가 보편화되면, 자동차는 개인 자산이 아니라 공유되는 서비스가 된다. 이러한 변화는 당연히 자동차 산업에만 국한되지 않을 것이다. 보험 산업은 사고 책임 구조가 바뀌면서 근본적으로 재편되고, 물류 산업은 무인 배송을 중심으로 효율성이 극대화된다. 도시 설계 역시 주차 공간이 줄어들고, 도로 활용 방식이 바뀌면서 새로운 형태로 진화할 것이다. 즉, 자율주행은 단순히 운전자를 대체하는 기술이 아니라 우리의 생활 전반을 다시 설계하는 변화라고 할 것이다. 새로운 기술에 대한 우리의 인식의 한계는 혁신적 기술이 등장하는 시기 마다 있어왔다. 디지털 카메라가 처음 등장하였을 때, 많은 이들이 단순히 ‘필름이 디지털로 바뀐다’고 생각했다. 그러나 실제 변화는 이보다 훨씬 더 컸다. 필름 카메라는 사진 한 장을 찍을 때마다 비용이 들었고, 결과를 확인하려면 인화 과정을 거쳐야 했고, 사진은 신중하게 찍는 대상이었다. 반면 디지털 카메라는 수백 장을 찍고 그중 좋은 사진 만 남길 수 있게 만들었다. 사진은 더 이상 ‘기록’이 아니라 ‘선택과 편집의 결과’가 되었다. 여기에 인터넷과 스마트폰이 결합되면서 사진은 즉시 공유되는 콘텐츠로 변했다. 오늘날 우리가 일상적으로 사용하는 소셜미디어 문화는 이 변화 위에서 탄생한 것이다. 지금의 관점에서 보면, 디지털 카메라의 등장은 단순한 장비의 변화가 아니라, 사진을 소비하고 소통하는 방식 전체를 바꾸었다. 더 오랜 전 사례로 거슬러 가보자. 마차에서 기차로의 전환 역시 비슷하다. 마차에 익숙해 있던 많은 사람들이 기차를 ‘말 대신 증기기관이 끄는 마차’로 이해했다. 이러한 인식의 틀 속에서, 철도의 폭은 200여 년 지난 지금까지도 과거 마차의 규격 그대로 전승되고 있다. 우리가 얼마나 오래동안 과거의 기준에 묶여 있는지를 상징적으로 보여준다. 그러나 기차는 단순히 마차의 대체재가 아니었다. 이동 속도가 획기적으로 빨라지면서 사람들은 더 먼 거리를 일상적으로 이동할 수 있게 되었고, 이는 산업 구조와 도시의 형태까지 바꾸었다. 시장은 지역 단위를 넘어 전국 단위로 확장되었고, 일상생활의 시간과 공간의 개념 자체가 재정의되었다. 위의 사례들에서 보듯이, 기술혁명은 대체라기보다는 재구성을 가져온다. 지금 펼쳐지고 있는 인공지능을 필두로 한 기술혁명은, 앞으로 사회 곳곳에서 거대한 변환을 만들어낼 것이다. 이때 필요한 것은 기술을 잘 아는 능력 뿐 아니라, 그 기술이 우리의 일상과 산업, 사회 구조를 어떻게 바꿀지를 상상하고 우리의 인식틀을 전환하는 능력이다. 우리가 기술을 이해하는 방식이 현재에 머물러 있다면, 우리는 늘 변화의 뒤를 쫓아 다닐 수밖에 없다. 지금과 같은 기술혁명의 시대에 물어야 할 질문은 ‘이 기술이 우리의 삶을 어떻게 다시 설계하는가?’이며, 이 질문에서 출발할 때, 우리는 비로소 변화의 흐름에 올라탈 수 있을 것이다. 김영춘 UNIST 기술경영전문대학원 교수 <본 칼럼은 2026년 6월 19일 경상일보 “[경상시론]AI 기술혁명의 시대, 바뀌는 것은 기술만이 아니다”라는 제목으로 실린 것입니다.>

2026년 06월 17일 수요일

"탄소 배출을 Ctrl+Alt+Delete 하라"… 2026 UNIST REBOOT 캠페인 개최

UNIST 탄소중립대학원이 세계 환경의 날(6월 5일)을 맞아 ‘2026 UNIST REBOOT: Carbon-free Ctrl+Alt+Delete’ 캠페인을 개최했다. 이번 행사는 6월 1일부터 5일까지 닷새간 진행됐으며, 재학생 180명이 참여한 가운데 성황리에 마무리됐다. 총 87명의 학생이 모든 미션을 완수해 ‘넷제로 마스터(Net-Zero Master)’ 자격을 획득했다. 이번 캠페인은 탄소중립을 일상 속 실천으로 정착시키고 학내 탄소중립 문화를 확산하기 위해 마련됐다. ‘탄소 없는 내일을 위해 기존의 관습을 삭제하고 새롭게 시작한다’는 비전으로, 개인전과 단체전(Green-Squad)을 함께 운영해 구성원의 자발적인 참여를 이끌어냈다. 캠페인명 'Ctrl+Alt+Delete'에는 컴퓨터 작업관리자(Task Manager)를 호출해 불필요한 탄소 배출 프로세스를 종료하고, 지속가능한 캠퍼스 시스템으로 재부팅(Reboot)한다는 의미가 담겼다. 탄소 배출 관행을 과감히 지우고 새로운 미래를 시작하자는 메시지다. 단체전에는 총 8개 팀이 참가했다. 개인별 미션 수행 결과를 팀 점수로 합산하는 방식으로 운영했다. 개인의 실천이 공동체의 성과로 이어지는 협력의 가치를 경험할 수 있도록 한 것이다. 또 종이 포스터를 제작하지 않고 디지털 홍보만으로 운영하는 ‘제로 웨이스트(Zero-Waste)’ 전략을 도입해 탄소중립의 취지를 실천했다. 5일간의 여정 끝에 87명의 학생이 넷제로 마스터에 이름을 올렸다. 단체전 상위 3개 팀에는 10만 원 상당의 간식이 포상으로 제공됐다. 행사 마지막 프로그램인 ‘넷제로 마스터 라운지(Net-Zero Master Lounge)’에서는 완주자들을 위한 특별 이벤트가 진행됐다. 완주자 전원에게는 ‘MASTERS ONLY’ 문구와 고유 번호가 새겨진 입장권 팔찌가 지급됐으며, 해당 번호는 현장 럭키드로우 추첨에 활용돼 참여자들의 호응을 얻었다. 완주자들에게는 대학원행정실에서 직접 제작한 한정판 ‘마스터 키트’ 4종도 증정됐다. 특히 구성품 가운데 하나인 ‘1N(First Net-Zero) 완주증 키링’에는 완주자들의 이름이 각각 각인됐다. 탄소중립 실천의 가치를 기념하고 완주의 의미를 오래 간직할 수 있도록 했다. 탄소중립대학원은 학생들의 성과를 기념하기 위해 홈페이지 내 ‘명예의 전당’을 신설하고, 87명의 넷제로 마스터 이름과 실천 과정을 기록·보존할 계획이다. 서용원 탄소중립대학원장은 “세계 환경의 날을 맞아 UNIST 구성원들이 탄소중립을 구호에 그치지 않고 실천으로 옮기는 모습을 확인할 수 있어 의미가 컸다”며 “탄소중립이 어렵고 먼 과제가 아니라 일상에서 누구나 즐겁게 실천할 수 있는 가치라는 인식이 확산되길 기대한다”고 말했다. 한편 UNIST 탄소중립대학원은 이번 캠페인을 시작으로 대학 내 탄소중립 문화 확산을 위한 다양한 프로그램을 지속적으로 확대해 나갈 계획이다.

2026년 06월 15일 월요일

UNIST, 인구 줄어드는 지역도시 해법 EU 공식 포럼서 제시

UNIST가 인구감소와 고령화에 직면한 한국 지역도시의 대응 방안을 유럽연합(EU)에 소개했다. 밀양과 안동에서 추진한 시민참여형 도시전환 연구를 바탕으로, 지방소멸 문제를 디자인·정책·주민 참여가 결합된 사회혁신 방식으로 풀어낸 사례다. 디자인학과·도시미래전략연구센터(Center for Anticipatory Urban Strategy) 이승호 교수는 9일부터 13일까지 벨기에 브뤼셀에서 열린 ‘뉴 유러피안 바우하우스 페스티벌 2026(New European Bauhaus Festival 2026)’ 공식 포럼에 패널 토론자로 참여했다. 공식 포럼 프로그램 기준 한국 대학 소속 연사는 이 교수가 유일했다. 뉴 유러피안 바우하우스(New European Bauhaus)는 유럽연합 집행위원회(European Commission)가 추진하는 지속가능 전환 구상이다. 기후위기 시대에 필요한 도시, 건축, 생활환경, 공동체의 미래를 지속가능성·포용성·아름다움이라는 가치로 재구성하자는 취지다. 올해 행사는 ‘삶. 공간. 건축.(Life. Spaces. Buildings.)’을 주제로 브뤼셀 아트 앤 히스토리 뮤지엄과 생캉트네르 공원 일대에서 펼쳐졌으며, 민주적 참여와 적정가격 주거를 주요 의제로 다뤘다. 이 교수는 11일 공식 포럼 세션 ‘참여에서 자립으로: 민주적이고 기후위기에 대응하는 공동체 설계(From participation to self-sufficiency: Designing democratic, climate-ready communities)’에 패널로 나섰다. 이 자리에서 UNIST 도시미래전략연구센터 김정섭, 조기혁 교수와 함께 수행한 밀양·안동 시민참여형 도시전환 정책 프로젝트를 발표했다. 이 프로젝트는 인구 축소, 고령화, 생활 여건 변화에 놓인 지역에서 주민이 직접 도시 문제를 정의하고 정책 방향을 함께 설계하도록 한 실험이다. 전문가가 해법을 일방적으로 제시하는 방식에서 벗어나, 시민 경험과 지역 현실을 정책 설계의 출발점으로 삼았다는 점에서 주목받았다. 이날 세션에는 포르투갈, 벨기에, 스웨덴 등 유럽 각지 도시·지역 전환 전문가들이 참여했다. 참석자들은 민주적 거버넌스, 기후대응형 공동체, 지역 자립성, 지속가능한 생활환경 조성에 대해 논의했다. 이승호 교수는 밀양·안동 사례를 통해 주민 참여가 도시 변화의 실행력과 지속성을 높이는 핵심 조건이 될 수 있다고 설명했다. 이 교수는 12일 열린 마무리 패널 ‘종합 토론: 성찰과 전략적 제언(Panel discussion, providing wrap up reflections and strategic insights to conclude the Forum)’에도 참여했다. 뉴 유러피안 바우하우스 구상을 이끌어온 루트 라이히슈타인(Ruth Reichstein)이 사회를 맡은 이번 세션에서 이 교수는 지속가능성·포용성·아름다움을 바탕으로 한 접근이 한국이 마주한 여러 도전에도 적용될 수 있다고 강조하며, ‘2028 세계디자인수도 부산’과의 연계도 제안했다. 이번 참여는 UNIST 디자인 연구가 국내 지역 문제를 국제 지속가능 전환 의제로 확장하고 있음을 보여준다. 한국 지방도시가 겪는 인구감소, 고령화, 생활환경 변화는 유럽도 마주한 과제다. UNIST가 지역 현장과 시민참여를 잇는 사회문제 해결형 연구로 영역을 넓히고 있다는 점도 의미가 있다. 이 교수는 앞서 유럽연합 집행위원회 요청으로 2025 오사카 엑스포 EU 파빌리온에서 열린 뉴 유러피안 바우하우스 국제 패널에도 참여했다. 당시 지구환경도시건설공학과 조기혁 교수와 함께 참석했다. 그는 ‘오사카로 간 뉴 유러피안 바우하우스: 도시의 미래를 설계하다—디자인, 기술, 민주주의(NEB goes to Osaka: Shaping Urban Futures: Design, Technology & Democracy)’ 패널 토론 좌장을 맡았다. 이 행사는 건축과 도시계획이 민주주의, 회복력, 사회적 결속을 어떻게 뒷받침할 수 있는지를 다뤘고, 유럽연합 집행위원회 수석부위원장 헨나 비르꾸넨(Henna Virkkunen)의 기조연설과 함께 진행됐다. 이승호 교수는 “뉴 유러피안 바우하우스는 기후위기와 급격한 인구구조 변화 등에 대응하기 위해 디자인, 기술, 시민참여가 어떻게 결합될 수 있는지를 실험하고 공유하는 주요 국제 플랫폼”이라며 “한국 지역도시가 겪는 인구감소, 고령화, 생활환경 변화는 유럽과도 맞닿아 있는 보편적 의제”라고 말했다. 이어 “이번 포럼을 통해 밀양과 안동에서 진행한 시민참여 기반 도시전환 프로젝트를 국제 지속가능 전환 논의와 연결할 수 있었다”며 “UNIST 디자인 연구가 기술, 정책, 지역 현장을 잇는 실천적 전환 모델을 제시할 수 있도록 노력하겠다”고 밝혔다.

2026년 05월 20일 수요일

UNIST·울산시 ‘캠퍼스 컵’, 대학 자원순환 모델로 iF 디자인상 수상

UNIST 디자인학과가 울산시 자원순환과와 함께 개발한 다회용 컵 순환 서비스 ‘캠퍼스 컵(Campus Cup)’이 세계적 권위의 ‘2026 iF 디자인 어워드(iF Design Award)’를 받았다. 캠퍼스 컵은 울산 지역과 UNIST 내 카페에서 운영 중인 ‘울산컵’ 서비스의 연장선에서 연구·개발됐다. 디자인학과 이승호 교수가 지도했으며, 기존 울산컵 프로젝트를 수행한 신다영, 박민주, 한민주, 김태근 학생이 참여했다. 이 서비스는 대학 구성원의 자발적인 이용을 바탕으로 설계됐다. 서비스 도입 방식, 컵 반납 동선, 보증금·인센티브 구조 등을 사용자 친화적으로 구성한 것이 특징이다. 다회용 컵 사용의 환경적 효과를 정량적으로 분석할 수 있는 전과정 환경평가 체계를 제안해 정책 결정에도 활용 가능한 데이터 기반 시스템으로 확장했다. 이번 수상은 2023년 과학기술정보통신부·행정안전부·울산광역시가 공동 지원한 ‘과학기술 활용 주민공감 지역문제 해결 사업’의 성과를 바탕으로 이뤄졌다. 울산컵은 연구과제 종료 이후에도 참여 카페에서 지속적으로 운영되고 있으며, 현재까지 누적 3만6천 개 이상의 일회용 컵 사용을 줄이는 효과를 거둔 것으로 나타났다. iF 디자인 어워드는 독일에서 출범한 세계 3대 디자인상으로 꼽힌다. 삼성전자와 애플 등 글로벌 기업들이 매년 참가하는 국제 공모전으로, 제품 디자인뿐 아니라 서비스와 시스템, 사회적 영향까지 종합적으로 평가한다. 캠퍼스 컵은 대학 캠퍼스를 기반으로 확산 가능한 서비스 모델이라는 점에서도 주목받고 있다. 울산대학교와 춘해보건대학교 등 인근 학교를 시작으로 전국 대학으로의 확대 가능성에도 관심이 모아진다. 프로젝트를 주도한 신다영 학생은 “디자인이 단순히 형태를 만드는 것이 아니라, 사람들의 행동과 일상의 시스템을 바꿀 수 있다는 것을 직접 경험한 프로젝트였다”며 “실제 운영되는 서비스 개선에 참여하고, 미래에 필요한 서비스를 제시하면서 디자인의 사회적 역할을 더욱 깊이 이해하게 됐다”고 말했다. UNIST 디자인학과 연구팀과 장기간 협력해 온 울산광역시 관계자는 “울산컵이 행정과 디자인, 시민 참여가 결합된 사례로 현장에서 작동하는 자원순환 모델을 만드는 데 큰 의미가 있다”며 “이어진 캠퍼스 컵의 국제적 수상을 계기로 이러한 모델이 더욱 정교화되고, 대학 캠퍼스를 중심으로 확산되기를 기대한다”고 밝혔다. 이승호 디자인학과 교수는 “이번 프로젝트는 학생들이 실제 사회 문제를 다루며 디자인을 통해 시스템을 설계한 결과”라며 “앞으로도 공공과 협력해 지속가능한 서비스와 정책 디자인을 실험하고 확산해 나가겠다”고 전했다. 한편, 이번 프로젝트는 울산대학교와 UNIST가 공동 운영하는 ‘BTS(Brain to Society) 실전문제연구 프로그램’에서 출발했다. 이후 산업통상자원부와 한국산업기술진흥원(KIAT), 한국디자인진흥원(KIDP)이 추진하는 디지털융합디자인 전문인력양성사업을 통해 국제적 성과로 결실을 맺었다.

2026년 05월 14일 목요일

[경상시론]알파고 10년, 3인3색 아름다운 도전

10년 전 서울에서 열렸던 구글 딥마인드 챌린지, 알파고와 이세돌 9단의 대국은 많은 이들의 기억에 선명하다. 당시 알파고는 바둑 프로기사가 이해하기 어려운 수를 연이어 선보이며 세상에 큰 충격을 안겼다. 제 2국에서 등장한 알파고의 흑 37수는 기보에는 존재하지 않는, 인간의 고정관념을 깬 ‘전설의 수’로, 그리고 제 4국 승리의 발판이 된 이세돌 9단의 백 78수(혹은 그 시발점이 된 68수)는 AI의 허점을 짚어낸 ‘신의 한 수’로 기록되었다. 이세돌 9단이 알파고를 상대로 거둔 값진 단 한 번의 승리는 ‘인류가 인공지능을 상대로 거둔 마지막 승리’로 회자되고 있다. 이 역사적 대국 10주년을 기념하여 올해 구글코리아가 주최한 행사에 알파고와 연관된 세 명의 주역들이 모였다. 알파고 개발을 이끌었던 데미스 허사비스, 일파고와 대결했던 이세돌 9단, 그리고 알파고 대국 이후 바둑 세계 최정상에 서 있는 신진서 9단. 이들은 지난 10년 동안 삼인삼색의 도전을 이어 오고 있다. 먼저 허사비스의 행보는 인공지능의 놀라운 진화와 함께 해왔다. 그는 알파고를 통해 인공지능의 잠재력을 입증한 이후, 인간의 기보에 의존하지 않고 스스로 학습하는 ‘알파제로’를 선보였다. 알파제로는 짧은 시간 안에 기존 알파고를 능가하는 놀라운 성능을 보여주었다. 이후 그의 연구는 바둑을 넘어 과학의 영역으로 확장되었다. 그 결과물이 단백질 구조를 예측하는 인공지능 ‘알파폴드’다. 알파폴드는 수십 년간 풀리지 않던 생물학의 난제를 해결하며 신약 개발과 질병 연구의 속도를 획기적으로 끌어올렸다. 이 공로로 허사비스는 2024년 노벨화학상을 공동 수상하며, AI를 통해 인류의 삶을 개선하는 과학자이자 기업가의 최전선에서 활동하고 있다. 그의 도전은 기술을 넘어 인류 난제 해결이라는 담대한 목표를 향하고 있다. 신진서 9단의 여정은 또 다른 의미에서 깊은 울림을 준다. 알파고 대국 당시 10대였던 그는 그 충격을 회피하지 않았다. 오히려 이를 학습의 기회로 삼았다. 인공지능을 극복해야 할 대상이 아니라, 함께 연구하는 ‘스승’으로 받아들였다. 어떻게 하면 AI를 자신의 것으로 만들지, 자기발전을 위한 동력으로서 AI의 역할을 받아들였다. 그는 AI의 정교한 계산 능력과 인간의 직관을 결합해 새로운 바둑 스타일을 구축했고, 이 과정에서 기존의 고정관념을 과감히 뛰어넘었다. 그 결과 ‘신공지능’이라는 별칭과 함께 2020년 이후 6년째 세계 랭킹 1위를 유지하고 있다. 신 9단의 경우는, 기술 변화에 대한 적응을 넘어, 이를 자신의 경쟁력으로 전환한 대표적 사례라 할 수 있다. 한편 이세돌 9단의 선택은 바둑을 넘어서 새로운 영역으로 도전하는 것이었다. 그는 알파고와의 대국 이후에도 세계 정상급 기량을 유지했지만, 2019년 스스로 은퇴를 선언했다. 이는 좌절이나 패배의 결과가 아니라, 변화하는 시대에 대한 깊은 성찰에서 비롯된 결정이었다. 이후 그는 바둑계를 넘어 인공지능 시대 인간의 역할과 가치에 대해 고민하기 시작했다. 작년부터 그는 UNIST 특임교수로서 학생들에게 전략적 사고와 창의성을 가르치고 있으며, 새로운 교육 프로그램을 통해 미래 인재 양성에 힘쓰고 있다. 유니스트 학생들에게 추상 전략 게임 개발과 창의적 사고방식 훈련을 주제로 강의하고, 내년 출범하는 유니스트 GRIT(그릿)융합인재 학부에서 끈기와 창의를 겸비한 새로운 유형의 미래인재 교육을 준비 중이다. 앞으로 나가올 AI의 시대에 인간과 AI의 공생과 협력을 화두로, 미래인재 양성을 향한 제2의 인생에 도전하고 있다. 알파고 대국 10년, 세 사람은 서로 각기 다른 길을 걸어 왔지만, 그 행보 속에는 공통된 무언가 있다. 변화 앞에서 멈추지 않고 각자의 방식으로 새로운 가능성을 탐색하는 인간 본연의 도전과 개척의 정신이다. 허사비스는 AI 개발을 통해 과학의 경계를 넓히고 있고, 신진서는 AI와의 공존 속에서 인간 능력의 한계를 확장하고 있으며, 이세돌은 미래인재 양성을 통해 AI-인간 협력의 길을 찾아 나서고 있다. 10년 전 바둑판 위의 흑과 백이 빚어낸 드라마는, 바둑계의 변화를 넘어, 연구실, 강의실, 기업 현장 그리고 세상의 도처에서 더 치열하고 아름다운 도전으로 이어지고 있다. 김영춘 UNIST 기술경영전문대학원 교수 <본 칼럼은 2026년 5월 14일 경상일보 “[경상시론]알파고 10년, 3인3색 아름다운 도전”이라는 제목으로 실린 것입니다.>

2026년 04월 22일 수요일

버려진 바이오자원, 수소와 화학소재로 재탄생!

*본 보도자료는 한국재료연구원 주관으로 작성되었습니다. (보도자료 바로 가기) □ 한국재료연구원(KIMS, 원장 최철진) 에너지·환경재료연구본부 수소전지재료연구센터 양주찬 박사 연구팀은 울산과학기술원(UNIST, 총장 박종래) 에너지화학공학과 장지욱, 임한권, 이호식 교수 연구팀과 공동으로, 바이오디젤(식물성 기름 등을 활용한 친환경 연료) 산업 부산물인 글리세롤을 활용해 수소와 고부가가치 화학물질을 동시에 생산할 수 있는 고효율 전기화학 시스템을 개발했다. 이번 연구는 기존 수전해 공정의 핵심 병목이었던 산소 발생 반응(OER, Oxygen Evolution Reaction)을 대체해, 수소 생산 효율을 높이고 활용 범위를 확장한 차세대 전환 기술을 완성했다는 점에서 의미가 있다. □ 수소는 탄소중립 시대의 핵심 에너지원으로 주목받고 있으며, 이를 친환경적으로 생산하기 위한 수전해 기술 개발이 활발히 진행되고 있다. 하지만 기존의 수전해 방식은 물을 전기로 분해하는 과정에서 양극에서 필수적으로 동반되는 산소 발생 반응(OER)이 에너지를 많이 요구하고 반응 속도도 느려 전체 공정 효율을 떨어뜨리는 한편, 경제성까지 낮추는 한계가 있었다. □ 연구팀은 이러한 한계를 극복하고자, 물을 대체해 유기물인 글리세롤을 활용하고 이의 산화 반응(GOR, Glycerol Oxidation Reaction)을 양극에 적용한 음이온 교환막 수전해 시스템을 개발했다. 글리세롤은 바이오디젤 생산 과정에서 대량으로 발생하는 저가 부산물로, 이를 활용하면 기존 대비 더 적은 에너지로 반응을 유도할 수 있다. 또한 구리-코발트 기반의 비귀금속 촉매를 적용해 고가의 귀금속 없이도 높은 반응 활성과 안정성을 확보했으며, 1.31V의 비교적 낮은 전압에서도 110mA/㎠의 높은 전류밀도를 구현했다. □ 특히 이번 기술은 수소 생산과 동시에 포름산염(formate)과 같은 화학 원료를 함께 만들어낼 수 있어 기존 수전해 기술과 차별화된다. 기존 수전해 기술이 수소만 생산하는 단일 공정이었다면, 이번 기술은 에너지와 화학소재를 동시에 생산하는 복합 공정으로 확장한 것이다. 연구팀은 생성되는 물질의 약 96%를 원하는 화학물질(포름산염)로 전환하는 데 성공했으며, 79㎠ 규모의 대면적 전해셀에서도 안정적인 성능을 확인해 실험실 단계를 넘어 실제 산업 공정 적용 가능성도 입증했다. □ 이번 기술은 폐바이오 자원을 활용해 수소와 화학 원료를 동시에 생산할 수 있는 전기화학 플랫폼으로, 그린수소 생산 비용 절감과 자원 활용 효율을 동시에 높일 수 있다는 점에서 의미를 가진다. 특히 에너지와 화학 산업을 하나의 공정으로 연결하는 탄소중립형 생산 기술로, 기존의 분리된 생산 구조를 통합할 수 있다는 가능성이 있다. 여기에 나아가 연속공정 전환과 메가와트(MW)급 스케일로 확장할 수 있어 실제 산업 공정에 적용할 수 있는 실용적 기술로 발전이 기대된다. □ 연구책임자인 KIMS 양주찬 책임연구원은 "이번 연구는 저렴한 비귀금속 촉매를 대량으로 합성하고, 이를 실제 상용화 가능한 수준의 대용량 전해조 시스템에 적용해 성능을 입증했다는 데 큰 의미가 있다"고 강조했다. 또한 UNIST 장지욱 교수는 "글리세롤과 같은 바이오 부산물을 고부가가치 화합물로 전환하는 기술은 탄소 중립 달성과 수소 경제 활성화를 동시에 앞당길 수 있는 핵심 전략이 될 것"이라고 말했다. □ 본 연구는 국가과학기술연구회, 한국에너지기술평가원, 한국연구재단, 한국산업기술평가관리원의 국가연구개발사업의 지원을 받아 수행됐다. 또한 한국과학기술정보연구원의 슈퍼컴퓨팅 인프라와 포항가속기연구소의 방사광 가속기 시설을 활용하여 핵심 분석 및 계산 연구를 진행했다. 연구 결과는 에너지 분야 세계적 권위 학술지인 줄(Joule, IF: 35.4)에 2026년 3월 18일자로 온라인 게재됐다.

2026년 04월 15일 수요일

‘애물단지’ 태양광 발전 폐패널로 수소 만든다!

수명을 다한 1세대 태양광 발전 폐패널이 쏟아지고 있는 가운데, 태양광 폐패널의 실리콘으로 고순도 수소와 고부가가치 화학소재를 동시에 생산할 수 있는 기술이 나왔다. 2차 환경 오염 우려 때문에 매립이 어렵고 고온 소각조차 쉽지 않은 태양광 폐패널을 경제적이면서도 친환경적으로 처리할 기술로 주목받고 있다. UNIST 에너지화학공학과 백종범 교수팀은 폐태양광 패널의 실리콘을 활용해 고순도 수소와 고부가가치 산업용 소재인 실리카를 동시에 생산하는 고효율 공법을 개발했다고 6일 밝혔다. 실리콘은 물과 반응해 수소와 실리카를 만들 수 있다. 하지만 실제로는 반응이 시작되자마자 실리콘 표면에 형성되는 실리카 피막이 물의 접근을 차단해 반응이 멈춰 버린다. 이 때문에 수소 생산량이 이론적 최대 생산량에 턱없이 부족했다. 연구팀은 강한 약제를 사용하지 않고도 이 실리카막을 제거할 수 있는 공법을 개발해 고순도의 수소를 기존보다 최대 5배 많이 생산해 냈다. 실리콘과 물을 작은 구슬이 들어 있는 용기에 넣고 굴리면, 구슬과 실리콘 입자가 서로 부딪히면서 실리카 보호막을 반복해서 부수고 벗겨내는 원리다. 실험 결과 상용 실리콘 1g당 약 1706mL의 수소가 생산됐다. 이는 이론적 최대 생산량(1713mL g⁻¹)의 99.6%에 해당하는 수준이다. 일반적인 열화학 방식이 이론 최대치의 약 18~28% 수준에 머무는 것과 비교하면 최대 5배 높은 수소 생산 효율이다. 또 폐태양광 패널에서 직접 얻은 실리콘 가루를 이용한 실험에서도 이론적 최대치의 약 98% 수준에 이르는 수소 생산 성능을 기록했다. 함께 생산된 실리카도 촉매 지지체로서 우수한 성능을 보였다. 지지체는 촉매의 활성 금속 입자를 고르게 분산시켜 주고 고정해 주는 역할의 물질이다. 생산된 실 리카를 사용한 니켈 촉매는 이산화탄소를 메탄으로 바꾸는 화학 반응에서 상용 실리카를 사용한 촉매보다 더 높은 이산화탄소 전환율과 메탄 선택도를 기록했다. 실리카 표면에 많은 수산기(-OH)가 촉매 입자를 더 잘 분산시키기 때문인 것으로 분석됐다. 경제성 측면에서 부산물인 실리카로 얻는 수익을 아예 제외하고 계산하더라도, 이 공정의 수소 생산 단가는 기존 열화학 방식보다 수십에서 수천 배나 저렴한 것으로 나타났다. 실리카 판매 이익까지 더하면 수소를 생산할수록 오히려 수익이 나는 ‘마이너스 비용 구조’도 가능하다는 분석이다. 또 한 번씩 끊어서 작업하는 배치 방식보다 끊임없이 기계를 돌리는 연속식 공정에서 생산량과 에너지 효율이 훨씬 뛰어나, 향후 대규모 산업 현장에 바로 투입하기에도 수월하다. 백종범 교수는 “태양광 폐패널에서 나오는 실리콘을 활용해 친환경적으로 수소를 생산하면서 산업적으로 활용 가능한 실리카까지 얻을 수 있다는 점이 기술의 장점”이라며 “처치 곤란인 폐태양광 패널을 고부가가치 자원으로 탈바꿈시켜 자원 순환 경제를 구축하는 데 큰 도움이 될 것"이라고 말했다. 연구 결과는 에너지 분야 최고 권위 학술지인 줄(Joule)에 3월 27일 자로 온라인 공개됐으며, 공법의 핵심인 기계화학 공정은 줄의 퓨처 에너지(Future Energy) 부문에 3일 소개됐다. 퓨처 에너지는 지속 가능한 미래를 위한 유망 에너지 기술과 기술의 산업적 적용 가능성을 다루는 기획 코너다. 백 교수팀은 줄의 초청을 받아 관련 기술을 소개했다. 연구 수행은 과학기술정보통신부 한국연구재단 등의 지원으로 이뤄졌다.

2026년 04월 14일 화요일

[경상시론]K-컬처와 인공지능

K-컬처가 글로벌 콘텐츠로서 세계의 주목을 받고 있다. BTS의 컴백 라이브는 넷플릭스를 타고 190여개국에 생중계되었고, 케데헌의 골든은 골든글로브, 그래미, 아카데미를 차례로 석권했고, 로제의 아파트는 글로벌 차트를 장악했다. K-팝은 단순히 음악장르에 그치지 않고, 거대한 생태계를 만들어 왔다. K-팝 열풍에서 시작된 관심은 영화와 드라마, 뷰티와 음식, 패션, 화장품, 문학, 애니메이션과 예술 전반으로 확장되었다. 한국 드라마는 주요 스트리밍 플랫폼의 핵심 콘텐츠가 되었고, 한국영화 ‘기생충’과 ‘어쩔수가 없다’는 세계영화제에서 인정받았고, 한강 작가는 노벨문학상을 수상했다. 이 성공들은 개별적 사건이라기보다는, 서로 연결되어 있고, 서로를 증폭시키며, 점점 더 강력한 세계적 흐름을 만들어 내고 있다. 얼마 전 친한파 미국인에게서 흥미로운 이야기를 들은 적이 있다. K-팝 현상에서 재미있는 점은, K-팝 자체의 발전에도 있지만, 다양한 K-컬처 플랫폼이 어떻게 함께 진화하며 시너지를 만들어내는가에 있다는 것이다. 음악은 한국어 학습에 대한 관심을 촉발하고, 영화와 드라마는 한국 음식과 생활 문화로 호기심을 확장한다. 뷰티와 패션은 아이돌과 콘텐츠를 따라 움직이며 소비를 자극한다. 어느 하나의 산업 만으로는 만들 수 없는 효과가, 이 다층적 연결 속에서 자연스럽게 생성된다. 이러한 문화 생태계는 한국의 글로벌 존재감을 조용하지만 확실하게 바꿔 놓았다. 전 세계에서 한국어를 배우려는 수요는 눈에 띄게 증가했고, 전자제품·화장품·소비재를 막론하고 한국 브랜드는 강력한 K-컬처 이미지의 후광을 얻고 있다. 문화는 더 이상 취향이나 여가의 문제가 아니다. 국가 경쟁력의 중요한 축이 되었다. 우리 정부가 K-컬처를 단순한 문화상품이 아니라 핵심 국가 자산으로 다루는 이유도 여기에 있다. K-컬처의 성공은 과학기술 영역에서 논의되고 있는 한국적 인공지능의 개발에도 중요한 함의를 던진다. 인공지능을 이야기할 때 우리는 알고리즘과 연산 능력, 반도체와 데이터센터에 주목한다. 물론 이러한 인프라는 두말할 나위 없이 중요하다. 그러나 지능은 코드와 연산으로만 만들어지지 않는다. 언어, 이미지, 이야기, 감정, 가치관, 그리고 세상을 바라보는 방식 같은 데이터를 통해서 학습된다. 이런 의미에서 AI는 본질적으로 문화를 흡수할 수밖에 없다. K-인공지능을 추진한다는 것은 우리의 독자적 기술 파운데이션을 구축한다는 것에 그치지 않고, 더 나아가 우리 문화를 흡수하고 이해하고 생성해내는, 문화적 기반을 가진 AI를 만드는 것이다. 한국어, 한국의 역사와 감정, 미학과 서사를 깊이 학습한 거대언어모델은 영어권 지능을 단순히 번역하는 수준에 머물지 않을 것이다. 한국적 경험을 바탕으로 사고하고, 서술하고, 상상하는 AI가 될 수 있다. 이 점에서 한국은 매우 드문 조건을 갖춘 나라다. 한국어와 한글이라는 독립적인 언어와 문자 체계를 지니고 있고, 텍스트·영상·음악·이미지 등 방대한 문화 데이터가 이미 비트 형태로 저장되어 있다. 웹툰과 드라마, 학술논문과 대중 콘텐츠에 이르기까지, 문화적으로 밀도 높은 자료가 기계가 학습할 수 있는 형태로 축적되어 있는 것이다. 이것이 K-인공지능이 출발할 수 있는 중요한 자산이다. 또한, K-컬처의 성공은 왜 이것이 중요한지를 잘 보여준다. 영화 기생충이나 한강의 소설이 세계적으로 공감을 얻은 이유는 지역성을 지웠기 때문이 아니다. 오히려 불평등, 상실, 욕망, 소외 같은 보편적 주제를 매우 한국적인 공간과 감수성으로 풀어냈기 때문이다. 그 힘은 보편성과 특수성이 만나는 지점에서 나온다. 이는 인공지능에도 마찬가지일 것이다. 인공지능이 점점 더 일반적인 사고 능력을 갖추게 될수록, 우리가 던져야 할 질문은 AI 시대에 문화가 중요할까 라기보다는, 다가올 시대에는 어떤 문화가 기본값이 되는가이다. 지능은 문명과 문화 속에서 생성된 언어와 경험의 데이터 속에서 학습될 것이기 때문이다. 이런 점에서 K-컬처의 성공은 분명한 교훈을 준다. 세계적 영향력은 자기 문화의 목소리에 대한 자신감, 그 목소리를 다른 문화와 연결시키려는 노력, 그리고 그 목소리를 지속적으로 확장할 수 있는 시스템에서 나온다. 이제 그 시스템의 한 축에 AI가 자리 잡고 있다. 김영춘 UNIST 기술경영전문대학원 교수 <본 칼럼은 2026년 4월 14일 경상일보 “[경상시론]K-컬처와 인공지능”이라는 제목으로 실린 것입니다.>

2026년 03월 12일 목요일

[경상시론]과학자로서의 기업가

인공지능(AI)이 기업의 운영 방식을 바꾸고 있다. AI가 만들어내는 변화는 공장이나 사무실 뿐 아니라, 기업가가 세상을 바라보고 의사결정을 내리는 방식에도 있다. 그동안 기업가는 불확실성 속에서 대담한 선택을 감행하는 인물로 묘사되어 왔다. 하나의 아이디어에 모든 것을 걸고, 성공 아니면 실패라는 극적인 서사를 살아가는 사람 말이다. 그러나 실제로 장기적으로 살아남은 기업가들의 행보를 들여다보면, 그 중심에는 반복적인 실험과 학습이 있다. 시장 반응을 관찰하고, 제품과 사업모델 설계의 가설을 수정하며, 실패를 통해 방향을 조정한다. 과거의 실험은 느리고 비쌌다. 시제품 하나를 만드는 데 몇 달이 걸렸고, 고객 반응을 확인하기까지 오랜 시간이 필요했다. 실험의 실패는 곧 재무적 손실로 이어졌고, 이는 기업가로 하여금 실험을 최소화하고 한 번의 선택에 과도하게 집착하게 만들곤 한다. 많은 경우, 실패를 통해 배우기보다는 실패를 피하는 것이 합리적인 전략이었다. AI는 이 조건을 바꾸고 있다. 오늘날 기업가는 AI를 활용해 수많은 대안을 동시에 생성하고 비교할 수 있다. 제품 디자인, 기능 구성, 가격 전략, 마케팅 메시지, 심지어 비즈니스 모델의 구조까지 빠르게 실험할 수 있게 되었다. 소비자 행동 데이터는 실시간으로 분석할 수 있게 되었고, 작은 변화가 어떤 결과를 낳을지도 예측이 가능하게 되었다. 실험의 속도와 규모가 과거와는 비교할 수 없을 정도로 증가한 것이다. 이 변화는 기업가의 탐색(exploration) 방식을 바꾼다. 이제 하나의 아이디어에 모든 자원을 투입할 필요가 없다. 여러 가능성을 병렬적으로 시험하고, 시장에 실제로 진입하기 전 단계에서 상당 부분을 검증할 수 있다. 실패의 비용이 낮아지면서, 역설적으로 더 과감한 탐색이 가능해진다. 이는 혁신이 대기업이나 자본을 가진 소수에게만 허용되던 구조를 완화하고, 더 많은 실험을 시장에 허용하는 방향으로 작용한다. 동시에 AI는 활용(exploitation) 능력을 크게 강화한다. 무엇이 잘 작동하는지를 빠르게 포착하고, 성과가 확인된 요소를 정교하게 개선할 수 있다. 과거에는 새로운 기회를 탐색하는 것과 기존 성과를 극대화하는 것 사이에서 선택을 해야 했다면, 이제는 두 과정이 빠른 피드백 속에서 순환하는 구조로 결합된다. 실험과 개선이 일회성 이벤트가 아니라 일상의 경영 루틴이 되는 것이다. AI 시대의 기업가는 더 이상 직감과 결단만으로 움직이는 모험가가 아니다. 점점 과학자에 가까운 존재로 변하고 있다. 과학자는 모든 실험이 성공할 것이라 기대하지 않는다. 오히려 실패하더라도 무엇을 배울 수 있는지가 중요하다. 중요한 것은 실패의 유무가 아니라, 실패가 정보를 남기는 방식이다. AI는 기업가가 이러한 과학적 실험 논리를 실제 경영에 적용하도록 돕는다. 실패한 제품이나 전략은 좌절이 아니라 데이터가 된다. 학습의 속도와 질이 경쟁력이 되는 시대다. 물론 여기에는 중요한 전제가 있다. 과학적 실험에는 명확한 가설이 필요하다. 아무 질문 없이 데이터를 돌리는 것은 실험이 아니라 무작위 탐색에 가깝다. 어떤 문제를 풀고 싶은지, 무엇을 검증하려는지 정의하는 일은 여전히 기업가의 몫이다. AI는 답을 계산할 수 있지만, 어떤 질문이 중요한지를 정해주지는 않는다. 또 하나의 위험은 과신이다. AI가 제시하는 결과는 종종 매우 정교하고 확신에 차 보인다. 그러나 그 결과는 특정 데이터와 알고리즘이 전제한 가정 위에 서 있다. 단기 지표에 최적화된 판단이 장기적인 기술 변화나 사회적 맥락을 놓칠 가능성도 크다. AI가 강력해질수록, 인간의 해석 능력과 비판적 사고는 오히려 더 중요해진다. AI는 기업가의 역할을 재정의한다. 직감과 결단은 여전히 중요하지만, 그 위에 체계적인 실험과 검증이 덧붙는다. 더 많은 아이디어를 실험할 수 있고, 더 많은 기회가 탐색된다. 실패는 줄어드는 것이 아니라, 더 빨리 그리고 더 저렴한 비용으로 더 많이 일어난다. AI 시대의 기업가는 직감과 결단으로 움직이는 모험가를 넘어서 점점 더 과학자에 가까운 존재로 변하고 있다. 불확실성이 상수가 된 경영 환경에서, 이러한 과학적 기업가 정신이야말로 지속적인 기업 경쟁력의 원천이 될 것이다. 김영춘 UNIST 기술경영전문대학원 교수 <본 칼럼은 2026년 3월 12일 경상일보 “[경상시론]과학자로서의 기업가”라는 제목으로 실린 것입니다.>

연구성과

Research

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2026년 06월 23일 화요일

UNIST Students Turn Everyday Habits into Climate Action Through REBOOT 2026

“What does carbon neutrality look like in everyday life?” For five days in June, students at UNIST explored that question through a campus-wide challenge focused on practical climate action. Held from June 1 to 5 in conjunction with World Environment Day, the 2026 UNIST REBOOT: Carbon-free Ctrl+Alt+Delete campaign brought together 180 students for a week of sustainability-focused activities. By the end of the challenge, 87 participants had completed every mission and earned recognition as Net-Zero Masters. The theme, ' Carbon-free Ctrl+Alt+Delete ,' used the familiar computer command as a metaphor for replacing carbon-intensive habits with more sustainable ones. The campaign encouraged students to view carbon neutrality not as a distant goal, but as something shaped by everyday choices. Students participated individually and as members of eight Green Squad teams, where individual actions contributed to team results. The campaign also reflected its sustainability message in practice, relying entirely on digital promotion rather than printed materials. The week concluded with the Net-Zero Master Lounge , a gathering that recognized students who completed the full program. Participants received commemorative items marking their achievements, including personalized keepsakes created by the Graduate School of Carbon Neutrality. The UNIST Graduate School of Carbon Neutrality also plans to recognize the 87 Net-Zero Masters through a Hall of Fame on its website, while continuing to expand programs that encourage sustainable practices across campus. “World Environment Day provided an opportunity to see members of the UNIST community put carbon neutrality into practice in meaningful ways,” said Dean Yongwon Seo of the Graduate School of Carbon Neutrality. “We hope experiences like this help demonstrate that sustainability is not a distant goal, but something that can be incorporated into everyday life.”

2026년 03월 27일 금요일

Advanced Interface Engineering for High-Performance Solar Cells and Green Hydrogen

Abstract Self-assembled monolayer (SAM)-based hole-selective layers (HSLs) offer a promising route to defect-passivated and energy-aligned interfaces in perovskite organic tandem solar cells (POTSCs). However, their practical implementation remains hindered by weak anchoring to transparent conductive oxides (TCOs), leading to desorption during perovskite deposition and poor interfacial durability under polar solvent exposure. Here, we present a chemical interfacial stabilization strategy in which potassium carbonate (K2CO3) mediates the controlled deprotonation of [2-(9H-carbazol-9-yl)ethyl]phosphonic acid (2PACz), forming mixed mono- and di-deprotonated species (2PACz-K) that bind strongly to indium tin oxide (ITO). The resulting SAM exhibits superior solvent resistance, improved energy-level alignment, and enhanced buried interface quality. POTSCs incorporating 2PACz-K achieve 25.10% power conversion efficiency (PCE) with a high open-circuit voltage (VOC) of 2.230 V, while retaining 80% of their initial PCE after 220 h of maximum power point (MPP) tracking under simulated 1-sun illumination. Beyond photovoltaics, the robust 2PACz-K interface is further integrated into a perovskite/organic tandem photocathode (POT-PEC), representing the first transparent, metal-free tandem PEC architecture capable of stable operation in aqueous electrolyte, delivering a photovoltage (Vph) of 2.16 V and achieving a solar-to-hydrogen (STH) conversion efficiency of 7.7%. This work establishes a versatile interfacial design paradigm that bridges photovoltaic and photoelectrochemical energy conversion. Researchers at UNIST have unveiled a novel interface engineering technique that significantly improves both the performance and durability of perovskite/organic tandem solar cells (POTSCs). Published in the February 2026 issue of Energy & Environmental Science, their study demonstrates how precise control of self-assembled monolayers (SAMs) at the molecular level can lead to more stable, high-efficiency solar devices and open new pathways for solar-driven hydrogen production. POTSCs are among the most promising photovoltaic technologies, combining different light-absorbing materials to maximize energy conversion. However, instability at the interface between the transparent electrode and the perovskite layer has long hampered their long-term reliability, especially under operational conditions. Led by Professors Jin-Young Kim and Dong-Seok Kim from the Graduate School of Carbon Neutrality, along with Professor Seung-Jae Shin from the School of Energy and Chemical Engineering, the team developed a method to chemically stabilize this critical interface. They focused on a self-assembled monolayer (SAM) known as 2PACz, which facilitates hole extraction in solar cells. Figure 1. Schematic illustration of the device structure of POTSCs with 2PACz-K and their performance. By introducing potassium carbonate (K₂CO₃), the team induced a controlled deprotonation of 2PACz molecules—partially removing hydrogen ions from their phosphonic acid groups. This process creates a mixture of mono- and di-deprotonated species (referred to as 2PACz-K), which acquire a negative charge and form stronger, more stable bonds with indium tin oxide (ITO) electrodes. This enhanced bonding results in an interface that is more resistant to solvents used during device fabrication, maintaining uniformity and stability. Devices fabricated with this chemically tailored interface demonstrated remarkable performance: perovskite solar cells achieved a power conversion efficiency (PCE) of 25.1% and an open-circuit voltage (VOC) of 2.23 V. Moreover, these cells retained over 80% of their initial efficiency after 220 hours of continuous operation under simulated sunlight, indicating substantial improvements in operational stability. The team also applied this interface engineering approach to photoelectrochemical (PEC) cells designed for water splitting. The resulting tandem PEC device exhibited a high photovoltage of 2.16 V and achieved a solar-to-hydrogen (STH) conversion efficiency of 7.7% without the need for external bias—marking a significant step toward practical, solar-driven hydrogen generation. Professor Jin-Young Kim stated, "Controlling the chemical state of interfaces at the molecular level allows us to dramatically improve both the efficiency and long-term stability of solar energy devices. This strategy offers a promising avenue for developing integrated systems that convert sunlight directly into electricity and hydrogen, supporting a sustainable energy future." The study has been supported by the National Research Foundation of Korea (NRF) and the Ministry of Science and ICT (MSIT). Journal Reference Jung Geon Son, Ha-eun Koo, Woojin Lee, et al., "Deprotonated self-assembled molecules as robust hole-selective layers for perovskite/organic tandem solar cells and photocathodes," Energy Environ. Sci., (2026).

2026년 03월 13일 금요일

UNIST Unveils New Organic Semiconductor Photoelectrode for Solar Hydrogen Production

Abstract Effective hydrogen generation in organic photoelectrochemical cells (OPECs) requires precise interfacial engineering to achieve uniform metal catalyst deposition, with enhanced water wetting and efficient charge transfer on the hydrophobic organic photoelectrode surface. Herein, we introduce n-type conjugated polyelectrolytes (CPEs) as electron transport layers to address these challenges. Two CPEs based on a naphthalene diimide backbone with distinct ionic substituents were investigated: a zwitterionic sulfobetaine (PNDI-Z3) and a quaternary ammonium iodide (PNDI-NI). Both CPEs significantly enhance surface wettability and promote uniform Pt nanoparticle deposition compared to photocathodes without CPEs. Notably, PNDI-NI enables iodide–chloride exchange with platinate precursors, accelerating the photoreduction of PtIV to PtII and ensuring strong immobilization of Pt species. Further reduction to metallic Pt0 occurs during PEC operation under applied reduction potential. Density functional theory (DFT) calculations confirm the pivotal role of iodide in facilitating this reduction pathway. The resulting PNDI-NI-modified photocathode achieves a photocurrent density of 17.7 mA cm−2 and an applied bias photon-to-current efficiency of 8.88%, representing the highest performance among reported organic photocathodes, alongside superior operational stability confirmed by chronoamperometry. These findings highlight ionically engineered CPEs as a promising strategy for coupling efficient Pt deposition and reduction with enhanced photoelectrochemical performance and durability of OPEC devices. A research team, affiliated with UNIST has unveiled the development of a long-lasting, high-efficiency organic semiconductor photoelectrode capable of solar-driven hydrogen production at a world-class level. This breakthrough marks a significant advancement toward practical, sustainable hydrogen generation using organic materials. Led by Professor Jin Young Kim of the UNIST Graduate School of Carbon Neutrality and Professor Han Young Woo of Korea University, the team engineered a novel material that enables uniform and strong attachment of platinum catalysts onto organic photoelectrodes. This innovation allows organic systems to achieve hydrogen production performance comparable to inorganic counterparts, while offering advantages in cost, flexibility, and weight. Solar hydrogen production involves illuminating a water-immersed photoelectrode, where sunlight excites the semiconductor’s active layer to generate electrons that drive water-splitting reactions, producing hydrogen gas. Platinum catalysts on the surface reduce the energy barrier for these reactions, making the process more efficient. Despite their potential benefits, organic semiconductor-based photoelectrodes have faced challenges in achieving uniform catalyst coverage and long-term stability. Their inherently hydrophobic surfaces often hinder even catalyst distribution and lead to catalyst detachment over time, limiting their commercial viability despite their low cost and flexibility. The research team developed a multifunctional polymer coating, called PNDI-NI, applied to the organic photoactive layer. Unlike conventional hydrophobic polymers, this polymer combines both hydrophobic and hydrophilic (water-attracting) properties, significantly improving surface wettability. A key feature is the presence of iodide ions within the polymer, which promote rapid growth and strong adhesion of platinum nanoparticles by facilitating the reduction of platinum ions directly onto the surface. This results in densely packed, evenly distributed platinum particles that are firmly anchored, enhancing both catalytic activity and long-term stability. Testing revealed that the coated organic photoelectrode achieved a photocurrent density of 17.69 mA/cm² under neutral conditions, with an applied bias photon-to-current efficiency (ABPE) of 8.88%. These figures represent the highest performance reported for organic-based photoelectrodes to date, approaching the efficiency of inorganic systems. This research, with first authorship by Jung Min Ha from UNIST, Shuran Xu from Korea University, and Jaehyeong Kim from UNIST, offers a scalable, solution-based platform suitable for large-area fabrication. The entire process—from polymer coating to catalyst formation—can be performed in liquid, facilitating industrial application. Moreover, the approach can be adapted to incorporate various catalytic materials beyond platinum, broadening its potential for diverse applications. Professor Kim states, "Our multifunctional polymer coating provides a simple yet effective solution for achieving uniform catalyst deposition and durable operation in organic photoelectrodes. This development offers a promising pathway toward practical solar hydrogen production." The findings of this research have been published in Advanced Energy Materials on January 6, 2026. This study has been supported by the National Research Foundation of Korea (NRF) and the Ministry of Science and ICT (MSIT). Journal Reference Jung Min Ha, Jaehyeong Kim, Shuran Xu, et al., "Conjugated Polyelectrolytes with Tunable Ionic Side Chains for Iodide-Mediated Pt Reduction in Photoelectrochemical H2 Generation," Adv. Energy Mater., (2026).

2025년 12월 01일 월요일

UNIST and PNU Launch Smart Ocean Alliance, Expanding Shared Research Infrastructure

On November 28, UNIST and Pukyong National University (PNU) have expanded their research partnership with a new agreement enabling shared access to research facilities and equipment. The agreement was signed during a joint technical exchange focused on AI applications in the marine and fisheries sector. This partnership also moves forward their ongoing efforts to establish the 'Marine & Fisheries AI Convergence Research Center,' a collaborative initiative under development since August 2025. During the exchange, researchers from both institutions reviewed ongoing projects, discussed priority areas for joint development, and explored opportunities for deeper integration of data, technology, and expertise. Presentations highlighted key fields—including Arctic maritime strategy, marine carbon-neutral technologies, and smart fisheries systems—reflecting the growing need for advanced AI solutions across emerging ocean industries. UNIST faculty offered perspectives on strategic technologies for the maritime sector. Professor Chang-Hun Lee (School of Business Administration) outlined port strategies in preparation for future Arctic Sea Route access, while Professor Hankwon Lim (Graduate School of Carbon Neutrality) presented pathways for industrial carbon reduction. From PNU, Professors Seong-Hoon Kim and Eun-Joon Chun proposed new research directions that link marine logistics with SMR and materials-processing technologies. As part of the collaboration, the two institutions signed an agreement to mutually open their research facilities, experimental equipment, and training spaces under the same conditions. The arrangement will provide UNIST researchers access to PNU’s maritime and training infrastructure, while PNU researchers will gain use of UNIST's advanced analytical and testing platforms—significantly expanding research capacity and efficiency for both sides. Building on this agreement, UNIST and PNU plan to broaden cooperation across key strategic fields, including ocean environmental monitoring, marine robotics, resource exploration, and hydrogen and carbon-neutral technologies. Joint initiatives will also extend to policy research, such as maritime industry finance and technology strategies for Arctic route development, helping strengthen the broader marine research ecosystem across the southeastern region. UNIST President Chong Rae Park emphasized the significance of the partnership, noting, "This collaboration marks an important step in expanding UNIST’s research network across the marine and AI landscape. By connecting our capabilities with a broader ocean science ecosystem, we aim to scale this partnership from the southeastern region of Korea to global marine and fisheries research." PNU President Sang-Hoon Bae added, "By combining the strengths of both institutions, we expect to accelerate innovation in the marine industry and deliver meaningful solutions to emerging challenges."

2025년 06월 11일 수요일

Mechanochemical Approach for Low-Temperature CO2 Capture and Conversion

Abstract Developing a direct carbon dioxide (CO2) capture and methanation method is one of the most important challenges to achieving carbon neutrality. However, converting CO2 into methane (CH4) kinetically requires the activation of stable CO2 at high temperatures (300–500 °C), while the CO2-to-CH4 conversion thermodynamically favours low temperatures. Here we report an efficient mechanochemical CO2 capture and conversion under mild conditions (65 °C). Using commercial zirconium oxide (ZrO2) and nickel catalysts, the mechanochemical CO2 capture capacity was 75-fold higher than the conventional thermochemical process. The mechanochemical CO2 conversion reached a nearly quantitative CO2 conversion (99.2%) with CH4 selectivity (98.8%). We determined that repeatedly induced abundant oxygen vacancies on ZrO2 by dynamic mechanical actions are responsible for efficient CO2 capture and, thus, subsequently spontaneous methanation. A pioneering approach has been developed to convert carbon dioxide (CO₂) into methane (CH₄)—the main component of natural gas—at room temperature. Traditionally, this process requires high temperatures above 300°C, making it energy-intensive and costly. The new method, which involves just rotating raw materials with steel balls, was recently published in Nature Nanotechnology, a top journal in nanoscience. Led by Professor Jong-Beom Baek in the School of Energy and Chemical Engineering and Professor Hankwon Lim of the Graduate School of Carbon Neutrality at UNIST, the research team announced that they have successfully created a mechanochemical process, capable of converting CO₂ into CH₄ efficiently at just 65°C. This simpler, low-energy approach could accelerate the shift toward a sustainable, carbon-neutral future. The process uses a ball mill—a device containing small steel balls of a few millimeters in diameter—filled with catalysts and raw materials. As the mill rotates, collisions and friction activate the catalyst surfaces, enabling CO₂ to be captured and react with hydrogen to produce methane. Remarkably, the team achieved a 99.2% conversion rate of CO₂ at this low temperature, with 98.8% of the reacted CO₂ turning directly into methane, rather than byproducts. The process also proved highly effective in continuous operation, maintaining an 81.4% reaction participation rate and 98.8% methane selectivity even at 15°C, below room temperature. This demonstrates its potential for scalable industrial use. Figure 1. Schematic image, illustrating the mechanochemical CO2 capture and conversion. The process leverages commercially available zirconium oxide (ZrO₂) and nickel catalysts, which are both affordable and widely used in industry. Nickel helps split hydrogen molecules, while zirconium oxide enhances CO₂ activation. The mechanical impacts within the ball mill induce oxygen vacancies in zirconium oxide, trapping CO₂ molecules and enabling their reaction with hydrogen on the nickel catalyst to produce methane. Economic assessments suggest that because the process operates at low temperatures and utilizes readily available catalysts without extensive pre-treatment, it can significantly reduce equipment and operational costs. Professor Lim explained, "When powered by renewable energy sources, like wind or solar, this method could cut energy consumption in half compared to conventional thermochemical processes." Professor Baek highlighted the practical significance by saying "This technology makes it possible to convert CO₂ directly into fuel on-site, without the need for high-temperature, high-pressure equipment. It not only reduces carbon emissions but also lowers infrastructure and transportation costs, offering a promising pathway toward carbon neutrality." This research was conducted in collaboration with Professor Qunxiang Li of the University of Science and Technology of China (USTC), with support from the National Research Foundation (NRF) of Korea and the UNIST Carbon Neutrality Demonstration and Research Center. Journal Reference Runnan Guan, Li Sheng, Changqing Li, et al., "Mechanochemical carbon dioxide capture and conversion," Nat. Nanotechnol., (2025).

2025년 05월 19일 월요일

New Thin-Film Material Achieves Both High Efficiency and Durability in Tandem Solar Cells

Abstract Perovskite/organic tandem solar cells (POTSCs) are promising candidates for surpassing the Shockley-Queisser limit through reduction of thermalization losses. However, wide bandgap perovskite solar cells (WBG PSCs), which function as top cells of POTSCs, still suffer from significant open-circuit voltage (VOC) losses, limiting efficiency improvement of POTSCs. Here, a multi-functional hole-selective layer (mHSL) is reported via blending two functionalized self-assembled monolayer (SAM) molecules: (4-(3,6-diiodo-9H-carbazol-9-yl)butyl)phosphonic acid (36ICzC4PA) and (4-(3,6-dimethoxy-9H-carbazol-9-yl)butyl)phosphonic acid (36MeOCzC4PA). The blending of the two molecules plays multiple roles: i) Suppressing micelle formation of SAM molecules, ii) optimizing energy level alignment with homogeneous and highly covered SAMs, iii) enhancing crystallinity and orientation of perovskite through interaction with SAM materials, and iv) suppressing both lattice strain and phase segregation. Implementing mHSL on WBG PSCs enables a power conversion efficiency (PCE) of 18.85% with a notable VOC of 1.366 V. When integrated into POTSCs, the PCE reached 24.73% (certified 24.19%) with record-high VOC and fill factor (FF) of 2.216 V and 84.07%, respectively. Furthermore, POTSCs exhibit excellent photo- and thermal stabilities, retaining ≈80% of their initial PCEs after maximum power point (MPP) tracking under 1-sun illumination in ambient conditions for 305 h or exposure to 65 °C in N2 conditions for 500 h. A novel thin-film material, capable of simultaneously enhancing the efficiency and durability of tandem solar cells has been developed. Led by Professor BongSoo Kim from the Department of Chemistry at UNIST, in collaboration with Professors Jin Young Kim and Dong Suk Kim from the Graduate School of Carbon Neutrality at UNIST, the team announced the development of a multi-functional hole-selective layer (mHSL) designed to significantly improve the performance of perovskite/organic tandem solar cells (POTSCs). Tandem solar cells are advanced photovoltaic devices that stack two different types of cells to absorb a broader spectrum of sunlight, thereby increasing overall energy conversion efficiency. Among these, combinations of perovskite and organic materials are particularly promising for producing thin, flexible solar panels suitable for wearable devices and building-integrated photovoltaics, positioning them as next-generation energy sources. The research team successfully developed a hole-transport layer (HTL) by blending two self-assembled molecules, achieving a record open-circuit voltage (VOC) of 2.216 V and a power conversion efficiency (PCE) of 24.73%. The VOC, which reflects the maximum voltage the cell can produce without current flow, is a critical indicator of device performance. This efficiency level is among the highest ever recorded for perovskite-organic tandem solar cells globally. Moreover, the device maintained over 80% of its initial efficiency after prolonged exposure to high temperatures of 65°C and continuous illumination, demonstrating excellent long-term stability. The newly developed HTL is carefully engineered to align its energy levels with the perovskite active layer, selectively extracting holes while blocking electrons, thereby reducing charge recombination losses. Efficient charge extraction is essential because, after light absorption, electrons and holes must reach their respective electrodes to generate current; misaligned energy levels cause charge loss and reduced efficiency. Additionally, this HTL reduces interface defects that hinder charge transport and stabilizes the crystal structure, thanks to the strong chemical bonds formed between the substituents of the self-assembled molecules—36ICzC4PA and 36MeOCzC4PA—and the metal ions within the perovskite layer. The self-assembly property of these molecules ensures a uniform, ultra-thin coating over large areas, simplifying manufacturing processes and facilitating scalable production for commercialization. Professor Kim commented, "By developing a self-assembled hole transport layer that improves charge extraction, interface stability, and structural durability, we have made a significant leap forward in enhancing the performance of tandem solar cells. This development brings us closer to realizing thin, flexible, and high-efficiency next-generation solar panels for practical applications." This research involved first authors Jung Geon Son and Shahid Ameen and was published in Advanced Energy Materials on April 8, 2025. The study was supported by the National Research Foundation of Korea (NRF) through the Ministry of Science and ICT (MSIT). Journal Reference Jung Geon Son, Shahid Ameen, Jina Roe, et al., "Exceeding 2.2 V Open-Circuit Voltage in Perovskite/Organic Tandem Solar Cells via Multi-Functional Hole-Selective Layer," Adv. Energy Mater., (2025).

2025년 04월 30일 수요일

Innovative All-Organic Photoelectrode Developed to Enhance Eco-Friendly Solar Hydrogen Production

Abstract Organic photoelectrochemical (OPEC) cells are efficient at generating photocurrents but face significant challenges in long-term stability due to the incompatibility of metal oxide charge transport layers with organic photoactive materials and their pH sensitivity. To overcome these issues, we developed an all-organic photoanode incorporating n-type self-assembled monolayers (SAMs) with imide core modifications, which optimize the work function of the ITO substrate, improving charge transfer and the onset potential (Vonset). The addition of a hole-transporting p-type conjugated polyelectrolyte (TPAFS-7TMA) further enhances hole transport and water wettability. This photoanode, designed for ascorbic acid oxidation, achieved a Vonset of 0.25 VRHE and a photocurrent density (Jph) of 7.92 mA cm–2 at oxidation potential and retained 90% of its initial Jph over 2 h under 1 sun irradiation. This all-organic design effectively addresses the limitations of conventional OPEC cells, providing a stable and efficient alternative for durable OPEC systems. We developed a stable and efficient all-organic photoanode for OPEC cells, utilizing imide-modified n-type SAMs and a p-type conjugated polyelectrolyte to enhance charge transfer, water wettability, and durability, achieving significant performance improvements. A research team, affiliated with UNIST has unveiled a new technology, capable of making solar-powered hydrogen production more stable and cost-effective. This breakthrough involves constructing the entire photoelectrode, a key component in hydrogen generation, entirely from organic materials—overcoming longstanding issues of corrosion and delamination associated with conventional organic photoelectrodes. Led Professor Jin Young Kim from the Graduate School of Carbon Neutrality at UNIST, in collaboration with Professor Jae Sung Lee from the School of Energy and Chemical Engineering, and Professor Han Young Woo from the Department of Chemistry at Korea University, the team announced that they have developed an all-organic photoanode that eliminates the need for metal oxides. Solar hydrogen production operates on the principle that when sunlight irradiates a photoelectrode submerged in water, electrochemical reactions occur on its surface, splitting water molecules into hydrogen and oxygen. To maximize efficiency, these reactions typically occur in acidic or alkaline solutions. However, conventional organic photoelectrodes often rely on metal oxide charge transport layers, which are prone to corrosion or delamination in such environments, resulting in compromised stability. Figure 1. Schematic image, illustrating the structure and performance of the highly stable all-in-one photoelectrode. To address these challenges, the researchers developed a fully organic photoelectrode utilizing n-type self-assembled monolayers (SAMs) and p-type conjugated polymer electrolytes. The n-type SAM replaces metal oxides, enhancing adhesion between the substrate and the organic active layer while significantly improving electron transfer efficiency. The p-type polymer layer on the surface selectively transports holes and increases surface hydrophilicity, thereby improving contact with the aqueous solution. The newly developed all-organic photoelectrode demonstrated a high photocurrent density of 7.92 mA/cm² in an acidic environment containing ascorbic acid. This performance metric directly correlates with hydrogen production rate. Remarkably, the device maintained over 90% of its initial performance after two hours of continuous illumination without the need for protective coatings or metal encapsulation, confirming its exceptional stability. Professor Kim stated, "This research fundamentally resolves the pH sensitivity and delamination issues that have historically limited organic photoelectrodes," adding, "Applying n-type self-assembled monolayers to the photoanode for the first time and constructing a fully organic photoelectrode demonstrates the practical viability of entirely organic systems." He further noted, "This technology not only advances eco-friendly hydrogen production but also opens avenues for developing diverse organic-based photoelectrochemical devices." The study was conducted by Dr. Jiwoo Yeop and Dr. Jin Uk Lee from UNIST, along with Jae Hoon Son (Combined M.S. and Ph.D., Department of Chemistry) from Korea University, serving as the first authors. The research was published in the March 14 issue of ACS Energy Letters and was supported by the National Research Foundation of Korea (NRF) under the Ministry of Science and ICT. Journal Reference Jiwoo Yeop, Jae Hoon Son, Jin Uk Lee, et al., "Realization of All-Organic Photoanodes for Photoelectrochemical Cells," ACS Energy Lett., (2025).

2025년 01월 07일 화요일

Professor Seungho Park-Lee Recognized by Ulsan Mayor for Reducing 10,000 Disposable Cups with UlsanCup Initiative

Professor Seungho Park-Lee, affiliated with the Department of Design and the Graduate School of Carbon Neutrality at UNIST, has been awarded the Ulsan Mayor's Commendation Award for his exemplary work in launching and revitalizing the UlsanCup initiative. His efforts have led to a significant reduction of 11,590 disposable cups used over a span of approximately ten months within the Ulsan Metropolitan City Hall and UNIST campuses. A key highlight of Professor Lee's initiative was the development of the world's first life cycle assessment (LCA) website specifically designed for multiple-use drinking cups. This innovative platform, created in collaboration with a team, led by Professor Hankwon Lim from the Graduate School of Carbon Neutrality and the School of Energy and Chemical Engineering at UNIST, enables users to assess the environmental footprint of these cups, while also helping the general public to better understand and evaluate the disposable waste and predict carbon dioxide emissions. The UlsanCup was initially introduced near Ulsan Metropolitan City Hall in December 2022 and expanded to UNIST in April 2023. Notably, it boasts an impressive recovery rate exceeding 90% through a straightforward return system, making it both economical and practical, as it does not require expensive return equipment. To enhance user convenience, the research team has refined the QR scanner cover and improved the user interface of the return app. Additionally, they have identified practical and innovative service concepts, such as ' Group deposit ' and ' Collection Incentive ,' and are currently pursuing a patent for these ideas. The LCA website is publicly accessible on the official website of Ulsan Metropolitan City ( https://www.ulsan.go.kr/lca/ ), allowing users to evaluate environmental impact effortlessly. Users can input details such as material type, weight, recovery rate, and washing energy consumption to calculate carbon emissions and waste generation, establishing it as a user-friendly tool for measuring environmental effects. This website also plays a crucial role in shaping Ulsan Metropolitan City's multiple-use cup policy. Through data analysis, officials can assess the feasibility of adding new locations or increasing user participation. An official from Ulsan Metropolitan City stated, "The UlsanCup will be managed according to detailed plans aimed at scientifically reducing carbon emissions and waste." The research team has made their analysis algorithm open source on the mentioned website, providing an opportunity for other researchers to further develop and expand the algorithm. “There are environmental consulting firms that conduct comprehensive evaluations, yet it is rare for them to disclose their algorithms,” remarked Professor Hankwon Lim. “This transparency exemplifies UNIST’s commitment to the spirit of ‘First in Change,’ prioritizing the creation and sharing of knowledge.” Professor Lee emphasized, "The UlsanCup Project offers a scientific solution to the challenges of carbon emissions and waste management grounded in empirical data. UNIST is dedicated to propagating sustainable environmental technologies and resource circulation systems in the global market." This research initiative is part of the ' Project Utilizing Science and Technology for Local Community Problem-Solving ,' co-supported by the Ministry of Science and ICT (MSIT) and the Ministry of Interior and Safety (MOIS) in 2023. The project has garnered attention as the Living Lab Research Project , aimed at improving citizens' daily lives through science and technology, with funding provided by the MSIT in collaboration with local governments.

2024년 11월 15일 금요일

New Study Unveils the Optimal Concentration for Effective CO₂ Capture in Gas Hydrates

Abstract To mitigate global warming, the paramount imperative lies in curbing the emission of CO2. The guest replacement method is a prominent carbon-neutral technological advancement that involves injecting CO2 into natural gas hydrate layers to accomplish the dual objectives of energy production and carbon storage. In this study, the guest dynamics in the CH4 – flue gas replacement process were examined, and the impacts of the N2 concentration of the injected gas were systematically analyzed. A powder X-ray diffraction analysis of the cage-specific guest distributions after CH4 − CO2 (20 %) + N2 (80 %) replacement revealed that CH4 production increased in both the large and small cages compared to the CH4 – CO2 replacement. This enhancement was attributed to the N2 molecules participating in both cages. However, this simultaneously led to a decrease in CO2 storage potential, indicating a ‘complementary’ relationship for CH4 production and a ‘competitive’ one for CO2 storage with respect to CO2 and N2. In situ Raman spectroscopy revealed that the introduction of N2 resulted in a deceleration of CO2 storage kinetics. Guest composition measurements after replacement showed an upward trend in CH4 production and a simultaneous decline in CO2 storage as the N2 composition increased. Notably, an intriguing correlation was established between the CO2/N2 ratios for the injected gas and the replaced hydrates, exhibiting a strong alignment with a simple first-order equation. The findings not only contribute to a deeper understanding of the CH4 − CO2 + N2 replacement technique but provide practical insights for its application in real-world scenarios. A research team led by Professor Yongwon Seo from the Graduate School of Carbon Neutrality at UNIST has successfully elucidated the replacement behavior and mechanisms associated with varying concentrations of carbon dioxide (CO2) in guest replacement technology for natural gas hydrates (NGHs). Their research also proposes the optimal concentration of injected gas mixtures to maximize natural gas production while enhancing CO2 capture. This guest replacement process facilitates the extraction of natural gas from NGHs and its replacement with CO2, a known greenhouse gas. The team conducted experiments using flue gas—also known as exhaust gas or stack gas—a mixture of nitrogen (N2) and CO2 emitted from industrial combustion processes, such as those in power plants and boilers. Utilizing this flue gas for injection allows for direct introduction of CO₂ into NGH layers without the need for prior CO₂ separation. However, because N2 occupies space within NGHs instead of CO₂, further investigation is warranted to optimize this process. Figure 1. Schematic image, showing the guest replacement process simulation, utilizing flue gas. In this study, the dynamics of gas guest distributions in the CH₄–flue gas replacement process were explored. Systematic analysis revealed a trade-off where increased concentrations of N₂ not only delayed the rates of CO₂ storage but also CH₄ production. The research team measured replacement behavior, natural gas production, and CO₂ storage using various concentrations of flue gas, ultimately discovering a correlation equation linking the concentration ratio of CO₂ stored in gas hydrates to the concentration of the injected gas. Their findings indicate that natural gas production and CO₂ storage efficiency are optimized at a CO₂ concentration of 64%. "The results of this study are expected to provide guidelines for utilizing natural gas hydrates, which are distributed around the world, as reservoirs for greenhouse gases and as sources of clean energy," remarked first author Dr. Junghoon Mok from UNIST who currently is Assistant Professor at Kyonggi University. Researchers Jonghyuk Lee and Wonjung Choi also contributed to this study. The findings were published online on October 10 in Renewable & Sustainable Energy Reviews, a leading journal in green energy technology, and are anticipated for official publication. Journal Reference Junghoon Mok, Jonghyuk Lee, Wonjung Choi, and Yongwon Seo, "Complementary and competitive dynamics of CO2 and N2 in CH4 – Flue gas replacement within natural gas hydrates," Renew. Sustain. Energy Rev., (2024).

2024년 10월 18일 금요일

UNIST Signs Cooperation MoU with PI Advanced Materials Co., Ltd.

UNIST Graduate School of Carbon Neutrality will work with PI Advanced Materials Co., Ltd., the world's largest polyimide film market share, to develop technology to reduce carbon emissions. On October 16, the Graduate School of Carbon Neutrality and PI Advanced Materials Co., Ltd. entered into a business agreement to realize carbon neutrality. The two organizations worked together in various fields, including the development of carbon neutrality policies, joint research, and human resources development, aiming to commercialize carbon neutrality technology. The Graduate School of Carbon Neutrality at UNIST currently operates four research groups: △ Environmental Management and Policy Research △ Carbon dioxide capture, utilization, and storage (CCUS) technology △ Hydrogen and renewable energy technology. Based on its research capabilities, it plans to accelerate technology development in cooperation with PI advanced materials and actively apply research results to industrial sites. The two organizations plan to combine carbon-neutral technology with advanced materials to lead environmental issues and innovation. They plan to strengthen their global competitiveness by consolidating policy and technological cooperation and strive to realize carbon neutrality. "Cooperation with PI Advanced Materials Co., Ltd. will be an important milestone in the commercialization and research of carbon neutral technology," said Yongwon Seo, Head of Graduate School of Carbon Neutrality. "We hope that concrete results will be achieved starting with the agreement and that we will lead to a big change for a sustainable future." "Through cooperation with UNIST, we will strengthen policy and technological cooperation to realize carbon neutrality, which will mark a new turning point in achieving corporate carbon neutrality goals," said Heejoon Ham, Senior Vice President of PI Advanced Materials Co., Ltd. "We expect each other to grow in various aspects such as policy development, technological innovation, and talent training."