한국건설기술연구원 김병석 박사, 9월의 과학기술인상 수상
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한국건설기술연구원 김병석 박사, 9월의 과학기술인상 수상
  • 김한나 기자
  • 승인 2020.09.13 18:00
  • 댓글 0
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[이달의 과학기술인상]
- 200년 수명 초고강도·고내구성 슈퍼콘크리트 개발·실용화 추진
- "슈퍼콘크리트로 남북 잇는 ‘평화의 다리’ 지을 것"

과학기술정보통신부와 한국연구재단은 '이달의 과학기술인상' 9월 수상자로 한국건설기술연구원의 김병석 박사를 선정했다고 2일 밝혔다.

▲ 김병석 박사 연구팀

김 박사는 200년 수명의 초고강도·고내구성 슈퍼콘크리트를 개발하고, 이를 이용해 세계 최초의 교량과 빌딩을 건설하는 등 실용화를 촉진하여 한국 건설기술의 위상을 높였다는 평가를 받았다.

김 박사는 자갈 대신 마이크로·나노 재료와 강섬유를 사용해 조직이 치밀한 초고성능 콘크리트를 개발하고 ‘슈퍼콘크리트’라 명명했다. 슈퍼콘크리트는 압축강도 80~180 메가파스칼(MPa), 수명은 200년에 달해 일반 콘크리트 대비 강도 5배, 수명은 4배 향상됐으며, 제조원가는 50% 줄여 경제성을 높였다.
 
연구팀은 레미콘 트럭 믹싱과 일반 양생으로도 시공하는 건설기술을 확보하고, 다양한 재료실험을 통해 구조설계 지침을 마련했다. 나아가 세계 최초 초고성능콘크리트 도로 사장교인 춘천대교(2017년), 세계 최초 빌딩인 코스모스 리조트(2017년) 및 한국 기술로 미국에 세운 최초의 교량 호크아이 브릿지(2015) 등의 건설에 성공하며 노하우를 축적했다.

▲ 슈퍼콘크리트가 적용된 춘천대교
▲ 슈퍼콘크리트가 적용된 춘천대교

또한 제1회 국제 초고성능콘크리트 혁신상(UHPC Innovation Awards)에서 빌딩과 인프라 부문 모두 단독 수상하는 쾌거를 이뤘으며, 김병석 박사는 국제학술대회 기조연설자, 미국 100분 토론 패널, 아시아 콘크리트 연합 슈퍼콘크리트 기준 제정위원으로 활동하며 한국 건설의 위상을 높였다.

그는 “영화 ‘토탈 리콜’이나 ‘마이너리티 리포트’에서 빅데이터·사물인터넷(IoT)으로 초연결된 스마트시티를 볼 수 있다”며 “빅데이터와 인공지능 환경을 지원하며 다양한 디자인 구현, 높은 내구성, 편리한 시공기술이 요구된다”고 강조했다. 이런 측면에서 기존 콘크리트와 고강도 강철 소재의 장점을 합해 수명이 길고 강도가 세며 다양한 구조 표현이 가능한 슈퍼콘크리트가 유용하다. 그는 “콘크리트와 철근 물량을 30% 이상 줄이고 공사비도 기존 경쟁기술 대비 10% 이상 절감했다”고 설명했다.

서울대에서 토목공학 학·석·박사를 딴 그는 컴퓨터 프로그램으로 교량을 최적화해 자동설계하는 주제로 박사논문을 쓴 그는 “논문과 특허도 중요하지만 ‘현장에 활용되는 연구’ ‘공사비를 줄여 예산을 절감할 수 있는 연구’ ‘글로벌 경쟁력을 갖출 수 있는 연구’를 해야 한다”고 강조했다.

▲ 건설기술연구원 김병석 박사
▲ 건설기술연구원 김병석 박사

그는 “세계 최초·최고 기술과 실적을 확보하려면 축적의 시간이 필요한데 우리 연구환경에서는 ‘중복연구’를 금해 이런 길을 걷기가 불가능에 가깝다”며 “역설적으로 ‘중복연구’를 해야 세계 최고가 될 수 있다”고 힘줘 말했다. 슈퍼콘크리트처럼 개발기간이 길고 임팩트가 큰 연구는 같은 분야에서 연구를 지속해야 한다는 것이다.

‘한반도인프라포럼’ 운영위원장이기도 한 김 박사는 국제학술대회에서 항상 세 가지 꿈을 이야기해왔다고 털어놓았다. 그는 “‘UHPC 기술로 세계 최초 사장교를 짓고, 세계 최대 경간장의 콘크리트 교량을 짓겠다’는 꿈은 이뤄졌다”며 “앞으로는 ‘슈퍼콘크리트 기술로 남북을 연결하는 평화의 다리를 짓겠다’고 했고 몇 년 전부터 ‘1㎜ Movement(1㎜ 운동)’를 이야기하며 적지 않은 외국인들이 호응하고 있다”고 소개했다. 1㎞ 사장교를 지으려면 1,000억 원 가량 필요한데 세계인들로부터 1㎜ 기부(100달러)를 통해 평화의 다리를 건설하자는 것이다.


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