사람들은 기회에 관심이 많다. 자신이 하고자 하는 일을 이루기 위해서는 반드시 기회를 잡아야 하기 때문이다. 우리는 흔히 기회가 ‘오는 것’이라고 생각한다. 그래서 언젠가 올 기회를 위해 자신을 갈고닦으며 기회를 기다린다. 그러나 박채연 원우의 이야기를 들어본다면 생각이 달라질지도 모른다. 그녀는 기다림 대신 행동을 택했고, 기회는 결국 그녀를 따라올 수밖에 없었다.

박채연 원우가 학술대회 참가 기회를 얻었을 당시에는 이미 발표자가 모두 정해져 있었다. 그럼에도 기회가 오지 않았다며 좌절하거나, 안주하지 않았다. 자신의 연구에 대한 자신감과 확신을 갖고, 학회 측에 직접 정성이 담긴 메일을 보내 자신의 연구에 대한 재검토를 요청했다. 며칠 뒤 대회 측에서 발표해달라는 답변을 받았고, 마침내 아랍에미리트 아부다비에서 열린 제5회 WaterEnergyNEXUS 국제 학술대회에서 최우수 구두 발표상(Best Oral Presentation Award)을 수상했다.

WaterEnergyNEXUS 국제 학술대회는 물, 에너지, 기후 지속 가능성 분야에서 세계적으로 권위 있는 학술 행사로, 유럽, 아프리카, 아시아 등 다양한 지역을 순회하며 개최되고 있다. 이번 학회는 이탈리아 살레르노 대학교(SEED 연구소)와 경북대학교(Advanced Institute of Water Industry)가 공동 주관했으며, 국제물협회(IWA)와 학술 출판사 Elsevier의 후원을 받았다.

박채연 원우가 기회를 기다리지 않고 직접 만들어낼 수 있었던 과정, 일반 참가자에서 최우수상을 받은 발표자가 되기까지의 뜀박질을, 그리고 그렇게 확신을 가질 수 있었던 연구 내용을 인터뷰에 담았다.

| 자기소개 부탁드립니다.

안녕하세요. 융합생명공학과 석박사통합과정 2기 박채연입니다. 저는 백가현 교수님이 지도하시는 융합바이오에너지공학연구실 소속으로, 혐기소화(Anaerobic Digestion)와 생물전기화학 시스템(Bioelectrochemical System)을 중심으로 연구하고 있습니다. 이번에 수상한 연구 주제도 이 두 분야와 관련된 내용이에요.

| 제5회 WaterEnergyNEXUS 국제 학술대회에서 최우수 구두 발표상(Best Oral Presentation Award)을 수상하신 소감을 말해주세요.

이번 발표는 제 첫 해외 학회 발표였습니다. 상을 받을 거라고는 전혀 예상하지 못해서, 마지막 폐회식에는 참여하지 않고 일찍 숙소로 돌아가려고 했어요. 그런데 해외까지 온 김에 같은 분야 연구자들과 한 마디라도 더 나눠보자는 마음으로 행사장에 조금 더 남아 있었고, 그때 갑자기 제 이름이 불려서 놀랐습니다. 너무 기쁜 마음에 한국은 한밤중이었음에도 교수님께 바로 연락드렸고, 교수님도 기뻐해 주셨어요. 연구실 친구들도 많이 축하해줘서 큰 힘이 되었던 것 같습니다. 상을 받을 수 있었던 가장 큰 이유는 연구 주제 자체가 좋았기 때문이라고 생각합니다. 저는 전기전도성과 칼슘이 풍부한 폐자재를 활용해 지방, 오일, 그리스(FOG)의 혐기성 소화 효율을 높이는 실험을 진행했는데요, 실용적인 접근이라는 점에서 주목을 받았던 것 같아요.

▲ 맨 우측 박채연 원우

| 공모전에 참가하게 된 계기가 궁금합니다.

제가 BK21 교육연구단의 국외 단기연수생으로 선발된 덕분에 학회 참가 기회를 얻게 됐습니다. 당시에는 이미 학회 측에서 발표자를 모두 선정한 이후였습니다. 일정상 조금 늦게 참여가 확정된 상황이어서, 저는 일반 참가자로만 갈 수 있었어요. 발표가 없더라도 석박통합과정 2기인 저에게 해외 학회 참가 자체가 흔치 않은 기회였고 그 자체로도 감사한 일이었지만, 한편으로는 ‘내가 이 기회에 조금 더 해볼 수 있는 게 없을까?’ 하는 생각이 들었어요. 그래서 학회 측에 직접 메일을 보냈습니다. 제 연구를 한번 검토해 줄 수 없겠느냐고, 제 연구를 보면 발표를 맡기고 싶을 수도 있을 거라고 솔직하게 말했어요. 처음에는 이미 구두 발표 자리가 다 찼다면서 포스터 발표는 고려해 보겠다고 답이 왔습니다. 그러면서 연구 내용을 보내 달라고 하시더라고요. 저는 그 기회를 절대 놓치고 싶지 않아서, 연구 내용을 최대한 정성껏 정리해서 바로 보내 드렸고, 며칠 뒤에 연락이 와서 구두 발표를 해달라는 제안을 받았습니다. 

어떻게 보면 무모해 보일 수도 있지만, 작은 가능성이라도 있다면 직접 움직여보는 게 중요하다는 걸 이번 경험을 통해 느꼈어요. 스스로 기회를 만들어 냈다는 점에서 개인적으로도 굉장히 의미 있는 도전이었습니다.

| 학술대회에서 발표한 '전기전도성과 칼슘이 풍부한 폐기물을 활용한 지방, 오일, 그리스(FOG) 혐기성 소화 효율 향상 연구'에 대해 설명해 주세요.

▲ 실험 내용 요약

이번에 발표한 연구는 지방, 오일, 그리스(FOG)처럼 기름 성분이 많은 폐기물을 활용해 바이오가스를 더 효율적으로 만드는 방법에 대한 내용입니다. 이런 폐기물은 에너지원으로는 매우 뛰어나지만, 기름 성분이 너무 많으면 오히려 미생물 활동을 방해해 처리 효율이 떨어질 수 있어요. 이 문제를 해결하기 위해 저는 두 가지 아이디어를 가지고 실험을 진행했습니다. 하나는 칼슘이 풍부한 굴 껍데기를 활용해 미생물이 더 잘 활동할 수 있도록 돕는 것이었고, 다른 하나는 전기가 잘 통하는 물질을 넣어 미생물 간의 상호작용을 활발하게 만들어주는 방식을 활용하는 것이었어요. 저는 굴의 껍데기를 태워 만든 *바이오차(Biochar)같은 폐자원을 활용해 이 두 가지 아이디어를 동시에 수행할 수 있도록 했습니다. 기존에는 이런 기능을 위해 화학물질이 주로 사용됐지만, 저는 버려지는 해양 폐기물을 이용해 보다 친환경적인 대안을 제시해 보고자 했어요.

실험에서는 칼슘 공급용, 전도성 물질 등 다양한 조합의 첨가물을 넣고 비교 분석하면서 어떤 조건이 가장 효율적인지 확인했습니다. 그 결과, 일부 조합에서는 반응 속도가 빨라지고, 바이오가스 생산량도 뚜렷하게 증가하는 걸 확인할 수 있었습니다. 이 연구는 단순한 폐기물 처리를 넘어, 버려지는 자원을 활용해 까다로운 유기성 폐기물을 안정적으로 처리하고, 에너지로 전환할 수 있는 실용적인 기술을 제시했다는 점에서 의미가 큽니다. 앞으로 실제 하수처리장이나 음식물 처리 시설 등 다양한 현장에 적용해 볼 수 있는 가능성이 있다는 점에서, 환경적 지속가능성과 에너지 회수의 가치를 모두 실현할 수 있는 기술로 발전할 수 있을 거로 기대하고 있습니다.

*바이오차(Biochar): 바이오매스와 숯(charcoal)의 합성어. 나무와 풀, 옥수숫대 등 유기물질을 무산소 밀폐공간 안에서 태워 얻는 숯이다. 그 과정에서 가열해 발산되는 가스는 채취해 연료로 사용할 수 있고 마지막엔 숯이 남게 된다. 기후변화에 대응할 수 있는 탄소 포집 기능, 바이오매스를 활용한 에너지 생산, 토양 개선과 폐기물 관리, 환경오염 저감 등 다양한 기능이 존재한다.

| ‘굴 껍데기’를 활용했다는 점이 인상 깊은데요. ‘굴 껍데기’를 활용하는 아이디어를 떠올리기까지의 과정이 궁금합니다.

앞선 답변과 이어서 말씀드리자면, 지방, 오일, 그리스(FOG)처럼 기름 성분이 많은 폐기물을 효과적으로 처리하기 위한 원재료를 고르기 위해서는 두 가지 기준이 필요하다고 생각했습니다. 첫째로 미생물 활동을 도와주는 칼슘 공급원이어야 하며, 둘째로 미생물 간 전자 전달을 촉진할 수 있는 전도성 물질이어야 했습니다. 전도성은 바이오차화 과정을 통해 어느 정도 확보할 수 있어서 그 기반이 되는 원재료로는 칼슘이 풍부하면서도 많이 버려지는 자원일수록 적합하다고 판단했어요. 그러던 중 해양 폐기물 중 하나인 굴 껍데기가 떠올랐고, 어차피 버려지는 자원을 바이오차로 전환해 유용하게 활용한다는 점에서 환경 측면에서도 의미가 있을 거로 생각했습니다.

칼슘이 풍부한 폐자원에는 달걀 껍데기나 조개껍데기 등 여러 선택지가 있었지만, 그중에서도 굴 껍데기는 아직 전도성 물질로 혐기소화에 적용된 사례가 거의 없다는 점에서 새로운 시도라는 매력이 있었어요. 그래서 우선 굴 껍데기를 활용한 실험부터 시작하게 되었고, 향후에는 다른 자원들도 바이오차화해서 비교 실험을 진행해 볼 계획입니다.

| 대회를 준비하면서 중요하게 생각했던 것은 무엇이었나요?

단순히 ‘연구를 잘했다’는 것보다도 ‘그 연구를 어떻게 효과적으로 전달할 수 있을지’가 관건이었습니다. 연구를 잘하는 것과, 그 결과를 다른 사람들에게 잘 보여주는 건 전혀 다른 영역이라고 생각해요. 평소에도 발표를 좋아하고 제 연구를 뽐내는 데 자신이 있는 편이지만, 이번처럼 해외 학회에서 처음으로 구두 발표를 하게 되면서 오히려 제 연구를 훨씬 더 깊이 들여다보게 되었습니다.

특히 발표 언어가 영어이다 보니, 언어적인 장벽이 느껴질 수밖에 없는 상황에서 내가 할 수 있는 최선은 ‘내용상으로 빈틈이 없도록 만드는 것’이라고 생각했어요. 그래서 내 연구의 핵심부터 세부 실험 조건, 결과 해석, 한계까지 모든 내용을 완전히 내 것으로 만들고, 어떤 질문이 들어와도 당황하지 않을 수 있도록 철저히 준비했어요. 그 과정을 통해 단순한 발표 준비를 넘어서 제 연구를 한 번 더 정리하고 다듬을 수 있었던 점도 큰 의미였다고 생각합니다.

| 대회를 준비하면서 인상 깊었던 일이 있었다면 말씀해 주세요.

가장 인상 깊었던 순간은 앞서 말씀드렸던, 이미 발표자 선정이 끝난 뒤였음에도 직접 학회 측에 연락해서 구두 발표 기회를 얻었던 경험이었습니다. 그때 느꼈던 ‘될지 안 될지는 모르지만 일단 해보자’는 마음가짐이 스스로에게도 꽤 큰 전환점이 되었어요. 또 발표를 준비하기 전까지만 해도 영어는 제 오랜 약점 중 하나였다는 거예요. 그런데 어느 날, 정확히는 2024년 12월쯤, 이번 기회에 그 약점을 진짜 극복해 보고 싶다는 생각이 갑자기 들었고, 충동적으로 영어 회화 학원에 등록했어요. 그때부터 연구실 출근 전에 학원을 다니고, 매일 조금씩 영어 공부를 하면서 제 나름대로 꾸준히 준비했어요.

공부한 시간이 길지 않았고 실력이 눈에 띄게 늘었다고 할 수 없지만, 마음먹고 준비한 그 시간이 결국 발표라는 순간에 얼마나 큰 도움이 됐는지를 몸소 느꼈습니다. 발표를 마친 뒤에는, 내가 이 발표를 하려고 영어 공부를 시작했던 게 아닐까 하는 생각이 들 정도로 고양감에 휩싸였습니다. 인생에서 어떤 기회가 찾아왔을 때, 그 타이밍에 맞춰 마음먹고 움직이는 것의 힘을 이번 경험을 통해 확실히 배웠어요.

| 현재 이수하고 계신 석박사 통합 과정에 대해서 설명해주세요.

저는 학·석사 연계 조기졸업트랙을 통해, 현재 융합생명공학과 석박사 통합 과정을 이수 중입니다. 이 트랙은 학사과정 중 연구에 대한 진로를 확실히 정한 학생들에게 굉장히 좋은 제도라고 생각해요. 조기졸업을 통해 대학원 과정을 빠르게 시작할 수 있고, 장학금 지원이나 연구 기회 면에서도 장점이 많아서 실제로 제가 대학원에서 본격적인 연구를 일찍 시작할 수 있었던 것도 이 제도 덕분이예요. 

현재는 백가현 교수님 연구실인 '융합바이오에너지공학 연구실(i-BEL)' 소속으로, 바이오에너지와 생물전기화학 시스템 관련 연구를 수행하고 있습니다. 이 연구실에서는 환경 미생물 기반의 바이오에너지 생산, 생물학적 탄소 자원화 기술(CCUS), 그리고 바이오 기반 수소 생산 기술 등 지속 가능한 에너지와 관련된 다양한 융합 연구를 진행하고 있어요. 학부 3~4학년부터 다양한 연구실에 인턴 형태로 참여할 수 있어서, 대학원 진학 전 연구 경험을 미리 쌓아보기에 좋은 환경이라고 생각합니다.

▲ 박채연 원우와 백가현 교수

| 대학원에 진학하게 된 이유가 궁금합니다.

저는 융합생명공학과 학부 시절 ‘차세대바이오헬스(A-school)’ 융합트랙에 참여했습니다. 이 트랙은 바이오헬스 분야의 전문성 위에 AI, 빅데이터 같은 4차 산업혁명 기술을 접목해 바이오산업에 대응할 인재를 양성하는 데 초점을 맞추고 있어요. 당시 진로를 고민하던 시기였는데, 이 트랙을 통해 다양한 융합 분야에 대한 시야를 넓힐 수 있었고, 연구나 대학원 진학에 대한 방향을 잡는 데 큰 도움이 됐어요. 융합생명공학과 활동 중에도 실질적으로 도움이 되었던 경험 중 하나라고 생각합니다.

우리 학과에서 열리는 ‘오픈랩’ 행사에 참여한 적이 있습니다. 관심 있는 연구실에 직접 찾아가 설명을 듣고 실험실도 둘러볼 수 있는 행사입니다. 그때 여러 연구실을 방문하면서 처음으로 연구라는 걸 구체적으로 상상해 볼 수 있었습니다. 그 행사를 통해 지금의 지도교수님과 직접 대화를 나눌 기회가 있었고, 그 시간이 제 진로에 생각보다 큰 영향을 줬습니다. 원래도 이 분야에 관심 있었지만, 그 순간에는 연구 주제보다도 ‘이런 분 밑에서 한 번쯤 꼭 배워보고 싶다’는 생각이 더 강하게 들었어요. 당시에는 연구 경험도 거의 없고, 제 스스로도 많이 부족하다고 느끼고 있었지만 오히려 그런 저를 이끌어줄 수 있을 것 같다는 믿음이 생겼고, 꼭 한번 배워보고 싶다는 마음이 생겼습니다.

학부 연구생으로 들어가 연구를 시작한 지 어느덧 1년 반이라는 시간이 흘렀습니다. 지나고 보니 시간이 한 달처럼 느껴질 만큼 빠르게 지나갔고, 그만큼 제가 연구를 재미있게 받아들이고 있었다는 뜻이기도 한것 같아요. 연구 자체가 재미있기도 했고, 제 성향과도 잘 맞는다는 걸 느끼면서 ‘내가 어디까지 해볼 수 있을까?’라는 생각이 자연스럽게 들었고, 그게 지금의 대학원 진학으로 이어졌습니다.

| 박채연 원우님의 꿈은 무엇인가요?

진로에 관해 이야기할 때, ‘꿈’이라는 단어는 저에게는 조금 멀고 추상적으로 느껴집니다. 너무 앞을 내다보게 되면 기대가 커지는 만큼 부담도 따라오고, 오히려 스스로를 조급하게 만드는 경우가 많았어요. 저는 그보다는 하루하루를 성실히 살아가는 데 더 집중하려고 합니다. 오늘 해야 할 일을 잘 해내고, 내일까지의 계획만 잘 세워서 실천하는 것. 그렇게 작은 성취를 이어가는 방식이 저에게는 슬럼프 없이 나아갈 수 있는 가장 현실적인 방법이기도 합니다.

반면, 어떤 사람이 되고 싶은지에 대해서는 제 안에 비교적 분명한 기준이 있습니다. 예전에 읽었던 책에서, ‘▲’라는 내용의 문장을 본 적이 있는데요, 그 말이 저에게는 오랫동안 마음에 남아 있었습니다. 꼭 정답처럼 느껴진 건 아니지만, 그 태도를 지향하고 싶다는 생각은 지금까지도 변함이 없습니다. 지나치게 조급해하지 않으면서 필요한 순간에는 변화를 두려워하지 않고 나아갈 수 있는 사람이 된다면, 어떤 선택을 하던 스스로에게 떳떳하고, 후회 없는 삶을 만들수 있을 거라 생각합니다.

| 마지막으로 학술 대회를 준비하는 성균관대학교 학우 및 원우들에게 한 마디 부탁드립니다.

학술대회를 준비하시는 분들은 저보다 훨씬 더 좋은 연구를 하고 계실 테고, 더 뛰어난 실적을 가진 분들도 많을 거라고 생각합니다. 그럼에도 한마디를 해야 한다면, 제가 개인적 크게 느꼈던 부분을 이야기하고 싶습니다. 대학원 수업 시간에 교수님들이 늘 하시는 말씀이 있습니다. “연구를 잘하는 것도 중요하지만, 그만큼 잘 보여주는 것도 중요하다.” 저는 이번 학술대회를 준비하면서 그 말을 실감했습니다. 발표 자료를 구성할 때도 단순히 결과를 나열하기보다는, 청중이 내 연구의 핵심을 어떻게 받아들일지를 먼저 고민하면서 구성하려고 했고, 그 점이 발표의 완성도를 높이는 데 큰 도움이 되었습니다.

공식적인 자리에서는 긴장감 관리도 중요하다고 생각합니다. 이건 저에게 필요했던 조언이기도 했습니다. 아무리 준비해도 발표 당일에는 긴장하게 마련이니까요. 저는 최대한 여러 사람 앞에서 반복해서 연습하면서, 말하는 순간에 그 긴장감이 익숙해지도록 노력했습니다. 자신이 하는 말을 자연스럽게 꺼낼 수 있을 정도로 익숙해지는 게, 결국 발표를 안정적으로 마무리할 좋은 방법이라고 느꼈습니다.

[참고문헌]

김준래. 2020.12.1. 기후변화 늦추는 토양 개선제 '바이오차'. TheScienceTimes.

https://www.sciencetimes.co.kr/nscvrg/view/menu/253?nscvrgSn=214362

위키피디아, 바이오 숯

https://ko.wikipedia.org/wiki/%EB%B0%94%EC%9D%B4%EC%98%A4_%EC%88%AF