안녕하세요? 미래 포스테키안을 꿈꾸는 전국의 고등학생들과 현재 포스테키안 여러분을 만나게 되어 반갑습니다. 이 인터뷰를 통해 제 연구와 연구자로서 걸어온 발자취, 앞으로의 계획을 소개하려고 합니다.

저는 현재 포스텍 화학공학과 교수로 재직 중이며 공정시스템공학(PSE)을 연구하고 있습니다. 우리 연구실은 흔히 ‘Dry Lab’으로 불리며, 주로 컴퓨터 시뮬레이션 연구를 진행합니다. 화학공학이라고 하면 보통 실험 장치나 각종 화학 약품을 떠올리기 쉽기 때문에 이러한 컴퓨터 시뮬레이션 연구는 다소 낯설게 느껴질 수 있습니다. 우리 연구실에서는 화학, 물리, 생물 실험과 전공 지식을 융합해 실제 상업 규모의 공정을 사전에 컴퓨터로 시뮬레이션합니다. 이를 통해 실험실 수준에서 발견하기 어려운 문제를 찾아내고 더 나은 방향으로 기술을 개발하도록 피드백을 제공합니다. 특히 공정시스템공학(PSE) 연구 분야는 전통적으로 수만 톤 규모의 공장 제품 생산 수율을 높이고, 원료 및 에너지를 최소화해 경제성과 안전성을 확보하는 공정제어 및 최적화 연구를 주로 수행해 왔습니다. 최근에는 기존의 범용 제품뿐만 아니라, 친환경 소재 기술과 대체 에너지 개발연구가 활발히 진행되면서, 실험 초기 단계부터 경제성과 환경성을 평가하는 연구로 영역을 확장하고 있습니다. 또한 다양한 실험 데이터를 활용해 바이오연료, 생분해 플라스틱, 수소 및 연료전지, 탄소 포집 및 활용(CCU), 폐플라스틱 및 폐배터리 재활용, 핵융합 연료 주기 설계, 반도체 원자층 증착(ALD) 공정 등 여러 분야의 연구자들과 다학제 공동 연구를 활발히 수행할 수 있다는 장점도 있습니다. 컴퓨터와 소프트웨어가 급속히 발전하면서, 우리 연구실에서는 축적된 실험 및 문헌 데이터를 기반으로 AI 연구도 활발히 진행하고 있습니다. 이제는 다양한 산업에서 사용될 신소재를 AI 모델이 직접 찾아내고, 실험으로 검증하거나, 연구자가 아닌 AI가 직접 공정을 시뮬레이션하는 연구로까지 확대되고 있습니다. 궁극적으로 우리 연구실은 더 빠르고 정확한 공정 시뮬레이터를 개발하는 것을 넘어, 심각한 기후변화 문제를 해결할 수 있는 친환경성과 상업적 경제성을 동시에 확보할 수 있는 공정 기술을 개발하는 것을 최종 목표로 하고 있습니다.

PSE 공정시스템공학연구실 한지훈 교수팀과 함께

지금까지 인생을 돌이켜 보면 즐거움도 있었지만, 실패도 늘 함께했습니다. 고등학교 때는 의대 진학이라는 꿈을 이루지 못하며 첫 번째 실패를 경험했습니다. 하지만 담임선생님과 부모님의 권유로 충남대학교 화학공학과에 진학하게 되었습니다. 졸업 후에는 여수 대림 석유화학에서 엔지니어로 근무하며 공정시스템공학(PSE) 분야에 흥미를 가지게 되었습니다. 이에 회사를 그만두고 포스텍 화학공학과 대학원에 입학하였고 공정시스템공학(PSE) 연구실 은사님이신 이인범 교수님을 뵙고 감사하게도 공부를 더욱더 깊게 할 수 있게 되었습니다. 첫 논문은 많은 실패 끝에 다소 늦게 나오게 되었지만, 이후 후속 연구가 순조로워 석박통합과정을 3년 반 만에 조기졸업 하며 “이산화탄소 포집.활용 공정시스템 최적화”로 박사학위를 받을 수 있었습니다. 이 과정에서 언제나 도전과 실패를 지켜봐 주시고, 끝내 연구 성과를 이끌어낼 수 있도록 지도해주신 교수님께 진심으로 감사드립니다. 이후 약 2년간 미국 위스콘신매디슨 대학교(UW-Madison)의 화학생물공학과에서 박사후연구원으로 근무하며, 지금은 프린스턴대에 계신 Christos Maravelias 교수님으로부터 꼼꼼한 연구 해석과 표현, 학생 지도에 대해 깊이 배우는 소중한 시간을 가졌습니다. 운 좋게도, 2014년부터 2022년까지 약 8년간 전북대학교 화학공학부에서 교수로 재직하고, 2022년 7월부터는 모교인 포스텍 화학공학과에 교수로 부임해 제가 소속됐던 공정시스템공학(PSE) 연구실을 그대로 이어받아 즐겁게 해당 연구를 지속적으로 수행하고 있습니다.

부임 10주년 기념식

저는 부임해서도 대학원 시절 연구실 홈페이지 주소와 전화번호도 그대로 사용할 만큼 포스텍에 대한 큰 애정과 자긍심을 갖고 있습니다. 앞으로도 지속적인 실패에 좌절하지 않고, 포스텍과 저를 다시 세워준 훌륭한 스승님들, 그리고 좋은 동료 교수님들, 연구실 학생들과 함께 미래를 향해 나아가고 싶습니다. 여러분도 포스텍에서 멋진 포스테키안들과 함께 미래를 만들어 가시길 진심으로 응원합니다.

함께한 (좌)산업경영공학과 24학번 30기 알리미 권영빈  (우)무은재학부 25학번 31기 알리미 박지연