자연으로부터 영감을 얻은 스타트업 10곳은 어디?

지속가능 전문 미디어 3BL미디어는 16일(현지시각) 생체모방연구소(Biomimicry Institute)의 '희망의 빛'(Ray of Hope Prize) 수상 최종 후보로 10개 스타트업을 발표했다.

생체모방연구소는 2006년에 설립된 비영리 단체로 자연에서 영감을 얻고 전략을 배우고 모방해 건강한 지구를 만들기 위한 목적으로 설립되었다. 

희망의 빛 상 최종 후보들은 고성능의 지속가능한 재생 에너지 시스템 개발에서부터 음식물 폐기물 감소, 플라스틱 폐기물 문제 해결에 이르기까지 생체 모방을 통해 영감을 주는 솔루션을 제공한다. 

세계 각지의 기업으로부터 수백 건의 제안 중에서 선정된 최종 후보 10개 스타트업을 선정해서 발표했다. 최종 수상 스타트업은 10만달러(약 1억3104만원)의 상금을 받는다.

생체모방연구소의 혁신 책임자인 재러드 야날 쉐인(Jared Yarnall-Schane)은 3BL미디어와의 인터뷰에서 "상에 도전하는 기업 중에는 이미 자연에 존재하는 화학 물질과 조화를 이룬 새로운 화학 물질을 만들고 있는 기업이나, 중요한 인프라를 보다 효율적이고 지속가능한 제품으로 만드는 기업도 있다"고 밝혔다. 최종 수상작 후보에 오른 10개 스타트업을 간략히 소개한다. 

#1. 암피오(Amphibio) - 영국

암피오는 아웃도어 및 스포츠 의류 산업에서 전통적인 방수 통기성 섬유에 대한 재활용을 가능하게 하고, PFC(과불화화합물)가 없는 대체품을 개발했다. 암피오의 직물은 하나의 원료로 만들어지며 화학 처리가 필요하지 않아 오늘날 지속 가능한 직물 생산의 가장 큰 두 가지 장벽을 다소 해결했다. 

#2. 바이오메 재생 에너지(Biome Reenewables) - 캐나다

이 스타트업의 첫 번째 제품인 파워콘(PowerCone®)은 떨어지는 단풍나무 씨앗의 공기역학에서 영감을 얻어 제작한 풍력 터빈으로, 공기 저항을 최소한으로 만들어서 움직인다.

현재, 이 스타트업은 두 번째 기술인 올빼미의 날개를 모방하여 만든 더 조용한 풍력 터빈을 제공하는 톱니 기술을 시장에 내놓고 있다. 최근 독일에서 실시된 풍동 테스트에서 최대 4데시벨(dB)의 소음 감소가 확인되었다.

#3. 퓨전 바이오닉(Fusion Bionic GmbH) – 독일

퓨전 바이오닉은 자연에서 발견되는 질감에서 영감을 받아 레이저로 질감을 만들어 표면을 처리하는 기술을 갖고 있다. DLIP(Direct Laser Interference Patterning)는 예를 들어 얼음이 달라붙지 않는 마이크로 및 나노 크기의 표면 텍스처를 만들어 항공기 기체에 얼음이 생기는 것을 방지한다. 

또한 스마트폰의 유리 표면이 반사되지 않는 표면 처리, 치과에서 시술하는 임플란트가 신체에 더 잘 받아들여지도록 생체 적합성, 항균성 같은 기능을 만들 수도 있다.

이 모든 표면 텍스처는 화학적 제빙(chemical de-icing), 샌드 블라스팅(sand-blasting) 또는 에칭(etching)과 같은 생태학적으로 해로운 공정을 대체하고, 산업 규모의 대규모 표면 처리로 제품 성능 향상에 기여한다.

#4. 그린팟 연구소(GreenPod Labs) – 인도

인도는 과일과 채소를 두 번째로 많이 생산하는 나라이지만, 소비자에게 도달하기 전에 신선 농산물의 40%가 손실된다. 그린팟 연구소는 식물 기반 휘발성 물질을 방출하여 특정 과일이나 야채에 내장된 방어 메커니즘을 활성화하여 숙성 속도를 늦추고 미생물의 증식을 최소화하는 바이오 영감을 받은 포장 주머니(sachet)를 만들었다. 

그린팟 연구소는 농작물 생리학 및 부패 유형을 이해함으로써 주변 온도에서 생물적 및 비생물적 스트레스와 싸울 수 있는 농산물을 위한 올바른 배합물을 만들 수 있으며, 냉매 저장 및 냉매 공급망의 필요성을 줄일 수 있다.

#5. 인트로픽 머티리얼스(Intropic Materials) – 미국

인트로픽 머티리얼스는 플라스틱 내부에 효소를 직접 내장하여 플라스틱 폐기물의 자연 분해 속도를 높인다. 이러한 플라스틱은 사용 후 생분해성 또는 화학적으로 재활용할 수 있는 작은 분자로 빠르게 분해되어 미세 플라스틱을 생성하지 않고 온수 욕조나 퇴비처럼 접근하기 쉬운 생활환경에서 생분해된다. 

#6. 메타복셀(Metavoxel) – 미국

뼈, 대나무, 해양 스펀지와 같은 저밀도 고성능 셀룰러 재료는 규모에 상관없이 구조적 효율성과 다기능성을 제공한다. 중요한 포인트는 내부의 특수한 셀룰러 지오메트리에 있다. 메타복셀은 이러한 셀의 기하학적 구조를 재현하여 가볍고 강력한 메타 재료를 제작한다. 메타복셀의 기술은 저비용으로 엄청난 스케일의 자재를 만들 수 있다. 인프라, 운송과 재생에너지에서 두각을 나타내고 있다. 

#7. 마이코사이클(Mycocycle) – 미국

마이코사이클은 자연의 주요 분해원인 곰팡이와 함께 건설 자재와 아스팔트 같은 복잡한 폐기물을 분해한다. 마이코사이클은 먼저 실험실에서 곰팡이를 최적화하여 특정 폐기물을 분해한다. 그런 다음 제조업체, 재활용업체 및 폐기물 관리업체와 협력하여 현장에서 폐기물을 처리한다. 그 결과 생성된 부산물은 새로운 제품을 만드는 데 사용될 수 있다.

#8. 솔리오메(Soliome) – 미국

자외선 차단제는 수백만 명의 소비자들에게 일상 생활의 일부가 되었지만, 현재는 자외선 차단제가 종종 독성 화학 물질을 포함하고 있거나 산호 같은 민감한 유기체에 해를 끼치고 있다.

솔리오메는 UVA와 UVB 방사선을 흡수하기 위해 인간의 눈의 렌즈에 자연적으로 집중되는 화합물에서 영감을 얻은 새로운 자외선 차단제를 개발했다. 솔리오메는 새로운 자외선 차단제의 분자를 분리 및 안정화시킴으로써 안전하고 저렴하며 환경 친화적인 자외선 차단제를 만들 수 있다. 

#9. 스트롱 바이 폼(Strong by Form) – 칠레

자연에서 나무는 올바른 형태, 밀도, 섬유 방향으로 성장시킴으로써 강한 바람과 눈의 스트레스를 견딜 수 있다. 이를 통해 천연목재는 강철보다 더 높은 특정 강도를 얻을 수 있다. 스트롱 바이 폼은 재료 과학과 최신 디지털 도구를 결합하여 이러한 자연 형태 기능을 따르는 제작 기술인 우드플로우(Woodflow)를 개발했다. 자체 제조 공정은 환경에 미치는 영향의 극히 일부만으로 건설 및 모빌리티 산업을 위한 고성능, 초경량, 목재 기반 구조 복합재를 만들 수 있다.

#10. 수독(Sudoc) – 미국

수독은 유해하고 독성 있는 미세 공해물질을 효율적으로 산화시키기 위해 인간의 간에서 효소가 어떻게 작용하는지를 모방하는 화학 세척 제품을 만들었다. 이러한 페르옥시다아제(peroxidase) 간 효소의 메커니즘을 면밀히 모방해서, 수독의 혁신적인 화학 플랫폼은 다양한 응용 분야에서 독성 화학 물질을 감소, 대체 및 제거할 수 있다. 

이 스타트업의 첫 번째 제품은 화학 함량의 1/30로 종래의 곰팡이 제거 제품을 능가하고 있으며, 다양한 가정용 및 상업용 세정 제품 및 폐수, 폐의약품 처리 솔루션을 개발하고 있다. 자연과 조화롭게 화학작용을 함으로써 수독은 불임, 암과 같은 질병, 그리고 발육에 영향을 미치는 행동을 증가시키는 데 기여하는 세계적인 화학 독성의 급격한 증가를 해결하는 데 도움을 주고 있다.