강철보다 강한 나무 나왔다…"최대 10배 더 강해"

강철보다 최대 10배 강하면서 6배 더 가벼운 새로운 유형의 목재가 개발됐다고 CNN 등 외신들이 최근 보도했다. 강철보다 강한 이 나무는 재료 과학자 량빙 후가 공동 창업한 회사 '인벤트우드'가 최근 상용 제품으로 출시해 주목을 받고 있다. 량빙 후는 현재 예일대학 교수로 재직하고 있다. 그는 과거 메릴랜드 대학 재직 시절, 목재를 재설계하는 혁신적인 기술을 개발한 이후 지속적으로 새로운 나무 소재를 연구해 왔다. 이번 신소재는 목재의 주요 성분인 셀룰로스를 재설계해 만든 것으로, 건축, 제조 산업 전반에 걸쳐 혁명을 가져올 것으로 기대된다. 연구진은 나무를 물과 특정 화학물질이 섞인 용액 속에서 끓인 후, 고온 압축 공정을 통해 목재세포 구조를 압축시켜 밀도를 높였다. 국제 학술지 '네이처'에 발표된 연구에 따르면, 일주일간의 공정 끝에 완성된 이 나무 소재는 대부분의 구조용 금속 및 합금보다 높은 강도 대 중량 비를 보였다. 인벤트우드는 수년간의 공정 최적화와 140건 이상의 특허 출원을 거쳐 이번에 '슈퍼우드(Super Wood)'라는 이름으로 상용화를 시작했다. 2021년 인벤트우드에 합류한 알렉스 라우 최고 경영자(CEO)는 "화학적·실용적인 관점에서 볼 때 여전히 목재이지만, 그 성능은 완전히 새롭다"고 설명했다. 그는 건물을 지을 때 이 목재를 사용하면 현재보다 최대 4배 가벼운 구조물을 만들 수 있으며, 지진에 더 강하고 기초에 부담이 적어 건설이 더 빠르고 쉬워질 것이라고 밝혔다. 또, “가구가 시간이 지나며 못 쓰게 되는 이유는 주로 목재가 튼튼하지 않아 금속 연결 부위가 처지거나 부러지기 때문”이라고 밝히며, 슈퍼우드가 이러한 부품들을 대체할 수 있을 뿐만 아니라 나사, 못, 기타 금속 고정 장치도 대체할 수 있다고 덧붙였다. 슈퍼우드는 자연적인 다공성 구조가 압축돼 곰팡이와 벌레에 강하고, 표준 내화성 테스트에서 최고 등급을 받은 것으로 나타났다. 다만, 현재는 일반 목재보다 가격이 높고 제조 과정의 탄소 발자국도 더 크다. 하지만, 철강 생산과 비교하면 탄소 배출량이 90% 낮다고 회사 측은 밝혔다. 리우는 제조 규모가 확대되면 “가격은 일반 목재보다는 비싸겠지만, 철강과 경쟁할 수 있는 수준으로 낮아질 것”이라고 덧붙였다. 인벤트우드는 향후 건물의 구조물뿐만 아니라 가구, 자동차 부품, 기타 산업 제품에도 슈퍼우드를 확장할 계획이다.