AI가 배합한 ‘친환경 콘크리트’ ㅣ 대우건설, 국내 최초 ‘저탄소 친환경 콘크리트’ 도입
Meta Tests AI-Developed Lower-Carbon Concrete on Data Center Project
AI가 배합한 ‘친환경 콘크리트’
탄소 배출량 40% 줄여
美 메타플랫폼, 새 재료 조합법 개발
압축 강도 데이터 학습해 효율 높여
세계 최대 소셜미디어 회사 메타플랫폼(옛 페이스북)이 최근 콘크리트 제조 기술 개발에 나서 눈길을 끌고 있다.
지난달 27일 메타는 콘크리트를 제조할 때 발생하는 이산화탄소 배출량을 기존보다 약 40% 줄이는 인공지능(AI) 기술을 개발했다고 공개했다. 콘크리트를 만들 때 이산화탄소를 적게 배출하고 내구성이 높은 재료 조합을 찾는 기술이다. 정보기술(IT) 기업인 메타가 전혀 관계가 없어 보이는 건설 기술에 투자한 배경에 관심이 몰리고 있다.
콘크리트는 자갈과 모래 등 골재에 시멘트와 물을 섞어 강도를 높인 건설용 재료다. 콘크리트에 철근이나 철골을 섞으면 강도가 더해져 축구장 같은 대형 경기장부터 수백 m 높이의 초고층 빌딩까지 규모가 큰 건물을 지을 수 있다. 현대의 도시를 탄생시킨 19세기 중반에 등장한 기적의 건설 재료로 평가된다.
하지만 최근 들어 콘크리트는 온실가스를 양산하는 주범으로 떠올랐다. 시멘트 1t을 생산할 때마다 0.8t 이상의 이산화탄소가 배출된다. 주로 시멘트를 구성하는 탄산칼슘을 도자기처럼 굽는 콘크리트화 과정에서 탄산칼슘이 산화칼슘으로 변하면서 이산화탄소를 배출한다.
유엔환경계획(UNEP)과 국제에너지기구(IEA)에 따르면 전 세계에서 발생한 이산화탄소의 28%는 건물, 11%는 건설 산업에서 나온다. 건설 산업 발생분의 대부분은 시멘트 생산에서 비롯된다. 세계 각국이 탄소 중립에 나선 가운데 과학자들과 기업들은 저탄소 콘크리트 개발에 나서고 있다. 메타가 저탄소 콘크리트 기술 개발에 나선 것은 한국을 포함해 세계 곳곳에 초대형 데이터센터를 늘리면서 ‘기후 악당’이란 비판에 직면했기 때문이다. 건설 과정에서 탄소 배출을 최대한 줄이고 친환경 기업이라는 이미지를 얻기 위한 시도로 전문가들은 보고 있다.
메타가 개발한 AI는 미국 어바인 캘리포니아대가 축적해 공개한 ‘콘크리트 압축 강도’ 데이터세트를 학습했다. 콘크리트를 만드는 1030가지 재료 조합과 그에 따른 내구성 정보를 학습한 것이다. AI는 이를 바탕으로 이산화탄소 배출을 줄이고 내구성이 뛰어난 최적의 조합을 찾아준다. 톱밥과 점토 같은 폐기물이나 제철소 용광로에서 발생하는 ‘고로슬래그’ 같은 부산물도 탄소 배출을 줄일 주요 후보로 올랐다.
고재원 동아사이언스 기자
대우건설,
국내 최초 ‘저탄소 친환경 콘크리트’ 도입 본격화
대우건설-한라시멘트, 조강시멘트 기반
‘저탄소 친환경 콘크리트’ 공동 연구개발 기반 ‘저탄소 친환경 콘크리트’ 공동 연구개발
대우건설(대표이사 백정완)은 국내 건설사 최초로 계절, 기후에 상관없이 전체 공정에 적용 가능한 ‘저탄소 친환경 콘크리트’ 도입을 본격화한다고 29일 밝혔다.
기존 콘크리트 대비 온실가스 배출량 대폭 낮춰
동절기 및 전체 공정 적용이 가능한 신개념 ‘저탄소 친환경 콘크리트’ 시장 확대
대우건설은 중대형 아파트 1개 단지(평균 40층, 8개동 규모) 시공을 가정해 저탄소 친환경 콘크리트 기술을 현장에 적용할 경우, 소나무 270만여 그루가 흡수하는 것과 같은 규모의 CO₂ 배출이 저감될 것으로 기대하고 있다. 30년생 소나무 한 그루가 흡수하는 온실가스 양은 연간 약 6.6kg으로, 아파트 건축에 투입되는 시멘트 양을 줄일수록 CO₂ 배출량 역시 상쇄되기 때문이다.
일반적으로 국내외 건설 현장에서 쓰이는 콘크리트는 1㎥당 245kg의 시멘트(OPC기준, 혼화재 별도)가 사용돼 다량의 온실가스를 배출하고 있다. 특히 콘크리트 주재료로 널리 쓰이는 ‘1종 보통 포틀랜드 시멘트(OPC)’의 경우, 1톤 생산에 약 0.8톤의 CO₂가 발생해 기후변화의 원인으로 지목돼 왔다. 현재 국내 건설 산업에서 소비하는 시멘트는 연간 5천만여 톤으로, 1년 동안 약 4천만 톤의 CO₂를 배출하는 셈이다
1) 조강시멘트(high early strength cement): 보통 포틀랜드 시멘트보다 강도의 발현이 빨리 되도록 조정한 시멘트.
대우건설은 한라시멘트와 공동개발한 저탄소 친환경 콘크리트 개발로 기존 콘크리트 대비 최대 112kg/㎥까지 시멘트 사용량을 줄여 약 54%의 CO₂ 배출 저감 효과를 달성함과 동시에, 조기강도가 우수한 ‘조강 슬래그시멘트’를 활용하여 동절기 콘크리트 강도 지연과 품질 하자 문제를 해소했다
한편, 대우건설은 각 현장에 최적화된 맞춤형 콘크리트 배합설계 시스템을 통하여, 저탄소 친환경 콘크리트를 아파트 전체 공사에 확대 적용함으로써, 기초 공사에만 제한적으로 사용되던 기존의 저탄소 콘크리트 기술과는 차별화된 신개념 탄소저감 콘크리트 기술로 평가되고 있다.
대우건설은 고품질 친환경 아파트 건설로 향후 업계 ESG 경영 확산에 앞장설 계획이다. 대우건설 관계자는 “올해 첫 도입한 ‘저탄소 친환경 콘크리트’는 온실가스 배출량을 줄일 뿐만 아니라, 현장의 품질 만족도를 높인 데 의의가 있다”면서, “국내 아파트 최초로 친환경 개념을 도입한 푸르지오의 브랜드 철학처럼, 대우건설은 앞으로도 지속 가능한 주거 환경을 확립하는 데 주력하겠다”고 말했다.
대우건설 홍보실
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[데일리 리포트 Daily Report] Dec.28(Wed) 2022 CONPAPER
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