'슈퍼콘크리트' 개발 김병석 건설연 박사, '이달의 과학기술인상'

[이데일리 강민구 기자] 200년 수명의 초고강도·고내구성 슈퍼콘크리트를 개발하고, 이를 이용한 교량·빌딩 건설과 실용화를 촉진해 한국 건설기술 위상을 강화한 연구자가 공로를 인정받았다.

과학기술정보통신부와 한국연구재단은 ‘이달의 과학기술인상’ 9월 수상자로 김병석 한국건설기술연구원 박사를 선정했다고 2일 밝혔다.

‘이달의 과학기술인상’은 우수한 연구개발 성과로 과학기술 발전에 공헌한 연구자를 매월 1명씩 선정해 과기부 장관상과 상금 1000만원을 수여한다.

‘이달의 과학기술인상’ 9월 수상자로 선정된 김병석 한국건설기술연구원 박사.<사진=과학기술정보통신부>

미래 건설·구조물은 빅데이터와 인공지능 같은 스마트 환경을 지원하면서 곡선 등 다양한 디자인 구현, 높은 내구성, 편리한 시공기술이 요구된다.

콘크리트는 값싸고 제작하기 쉬워 현대 건설의 80%를 차지하는 대중적인 재료이지만, 수명이 50년 안팎으로 짧고 다양한 형태로 구현하기 어렵다. 반면 다양한 구조 표현이 가능한 고강도 강철 소재는 가격이 비싸고, 부식에 취약해 이 둘의 장점을 합한 초고성능콘크리트(UHPC)를 중심으로 세계 각국이 치열한 신수종·신재료 연구경쟁을 벌여왔다.

김 박사는 자갈 대신 마이크로·나노 물질과 강섬유를 사용해 조직이 치밀한 초고성능콘크리트를 개발하고, 이를 ‘슈퍼콘크리트’라고 이름 지었다.

슈퍼콘크리트는 압축강도 80~180메가파스칼(MPa), 수명은 200년이 넘어 일반 콘크리트 대비 강도는 5배, 수명은 4배 향상됐다. 그러면서 제조원가는 반으로 줄여 경제성도 높였다.

연구팀은 레미콘 트럭 믹싱 등 일반 시공 건설기술을 확보하고, 다양한 재료실험을 통해 구조설계 지침을 마련했다. 이어 춘천대교(2017), 코스모스 리조트(2017), 미국교량 호크아이 브릿지(2015) 등을 건설하며 노하우를 축적했다.

또 ‘제1회 국제 초고성능콘크리트 혁신상(UHPC Innovation Awards)’에서 빌딩과 인프라 부문에서 수상하고, 국제학술대회 기조연설자, 미국 100분 토론 패널, 아시아 콘크리트 연합 슈퍼콘크리트 기준 제정위원으로 활동하며 한국 건설의 위상을 높였다.

김 박사는 “세계 최고 기술 개발과 세계 최초 현장 적용을 위해 연구진이 도전정신으로 무장한 결과 국내외에서 인정받는 성과를 낼 수 있었다”며 “세계 최고가 되기도 어렵지만 이를 지켜나가는 것은 더 어려워 앞으로도 연구진과 노력하겠다”고 소감을 전했다.