AI·바이오파운드리 결합한 'UNI-LOOP FOUNDRY'로 고등부 금상
POSTECH 영재기업인교육원 13·16·17기 선후배 협업…지도교사 박재현 오산중 교감도 장관상
세계여성발명기업인협회가 주최한 '제11회 2026 세계청소년올림피아드(KIYO 4i)' 대회가 지난 7월 26일부터 28일까지 서울 강남구 세텍에서 열렸다. 세계 13개국 청소년들이 참가해 발명 아이디어와 창의적 문제 해결 역량을 겨뤘다.
이번 대회 창의력 팀대항전 고등부에서 황현민(세종과학고등학교 3학년), 이서준(세화고등학교 1학년), 김태현(신사중학교 3학년), 구인우(오산중학교 2학년) 학생으로 구성된 IF팀이 금상과 산업통상자원부 장관상을 수상했다.
IF팀은 'AI 적응형 섬유 바이오파운드리를 이용한 폐교복 면·폴리에스터 분리 및 학교 물품 순환생산 시스템'인 'UNI-LOOP FOUNDRY'를 제안했다. 학생들은 상태가 좋은 교복은 물려주기와 수선을 통해 우선 재사용하되, 오염이나 변색, 마모, 파손 등으로 다시 입기 어려운 폐교복은 원료 수준으로 분리·재생할 수 있어야 한다는 점에 주목했다.
교복은 면과 폴리에스터 혼방 원단뿐 아니라 이름표, 학교 마크, 지퍼, 단추, 안감, 접착심지 등 여러 소재가 결합된 복합제품이다. 이를 분리하지 않고 한꺼번에 파쇄하면 소재의 품질이 낮아져 고품질 원료로 다시 활용하기 어렵다는 것이 IF팀이 설정한 핵심 문제다.
'UNI-LOOP FOUNDRY'는 인공지능이 폐교복의 면·폴리에스터 혼용률과 오염도, 마모 상태 등을 분석하고, 로봇이 이름표와 지퍼, 단추 등의 부자재를 분리한 뒤 남은 혼방 원단을 바이오파운드리 공정으로 보내도록 설계한 시스템이다.
면 성분은 효소를 활용해 재생 가능한 셀룰로오스계 원료로 전환하고, 폴리에스터는 품질에 따라 재생 섬유 또는 새로운 PET 원료로 회수한다. 회수된 소재는 학교에서 사용할 수 있는 흡음패널 등으로 제작하고, 제품의 사용이 끝난 뒤에는 다시 회수해 순환 공정에 투입하도록 했다.
폐교복을 가방이나 소품으로 바꾸는 일회성 업사이클링에 그치지 않고, 면과 폴리에스터를 원료 수준으로 분리·재생해 학교에서 발생한 자원을 다시 학교로 돌려보내는 폐쇄순환 구조를 제안했다는 점이 특징이다.
IF팀은 POSTECH 영재기업인교육원에서 인연을 맺은 선후배들이 기수를 넘어 구성한 협업팀이다. 13기 선배인 황현민 학생과 16기 이서준 학생, 17기 김태현·구인우 학생이 서로 다른 학교와 학년의 경계를 넘어 자료를 조사하고 의견을 조율하며 하나의 순환 시스템을 완성했다.
지도교사로 참여한 박재현 오산중학교 교감도 이번 대회에서 산업통상자원부 장관상을 수상해 학생팀과 지도교사가 함께 장관상 수상의 영예를 안았다. 특히 구인우 학생은 박 교감이 재직 중인 오산중학교 재학생으로, 같은 학교의 학생과 교감이 함께 장관상 수상자로 이름을 올려 의미를 더했다.
이날 시상식에는 남인순 국회부의장도 참석해 IF팀 학생들에게 산업통상자원부 장관상 상장을 직접 전달했다. 남 부의장은 학생들의 수상을 축하하고 격려하며 시상식의 의미를 더했다.
황현민 학생은 “아이디어를 떠올리는 것보다 서로 다른 학년과 기수의 팀원들이 조사한 내용을 하나의 흐름으로 연결하는 과정이 더 어려웠다”며 “후배들과 역할을 나누고 끝까지 결과물을 완성해 큰 상을 받게 돼 기쁘다. 이번 수상에 그치지 않고 실제 학교에서 적용할 수 있는 순환 모델로 발전시키고 싶다”고 말했다.
김태현 학생은 “처음에는 바이오파운드리라는 개념이 낯설고 어려웠지만, 선배들과 자료를 찾아보고 의견을 나누면서 조금씩 이해할 수 있었다”며 “제가 조사한 내용이 최종 결과물에 반영되고 팀원들과 함께 좋은 성과를 얻게 돼 뿌듯하다”고 소감을 전했다.
이번 수상은 학생들이 생활 속 폐교복 문제를 인공지능과 바이오 기술, 자원순환의 관점에서 새롭게 바라보고 구체적인 해결 시스템으로 발전시킨 결과다. 또한 서로 다른 학교와 학년, 교육원 기수의 학생들이 협업해 하나의 아이디어를 완성했다는 점에서도 의미 있는 성과로 남았다.
이원지 기자 news21g@etnews.com
