The Science Times

ⓒ국가과학기술연구회

지난 2월 한국바이오협회에서 나온 ‘코로나19로 인한 경제적 영향 및 예방’이라는 보고서를 보니, 세계적으로 5조 6000억 달러 규모의 GDP가 증발했다고 하네요. 나노미터 크기의 바이러스가 전세계에 정말 큰 타격을 입힌 것 같아요. 그래도 백신 접종이 시작되면서 끝이 보이기 시작했으니 조금 더 힘을 내봐야겠죠.

팬데믹이라는 위기 상황 속에서도 다행인 것은 우리 정부출연연구기관(이하 출연연)들이 괄목할 만한 성과를 꾸준히 내고 있다는 거에요. 우리의 믿는 구석은 역시 출연연!

국가과학기술연구회에서는 작년 한 해 출연연의 수많은 연구성과 중 우수 연구성과들을 선정했고 그중 10개 성과는 과학기술정보통신부 장관상을 수상했어요. 탄소중립부터 디지털뉴딜,소부장 관련 연구까지 다양한 분야에서 굉장한 성과들이 선정됐다고 하는데요.어떤 과학기술들이 있는지 같이 알아볼까요?

기후위기 꼼짝마! 탄소중립 앞당기는 과학기술

ⓒ국가과학기술연구회

코로나19 사태만큼이나 걱정되는 것이 기후위기죠. 기후위기의 주범은 바로 이산화탄소배출. 그래서 개인이나 기업 등이 내뿜는 이산화탄소와 흡수하는 이산화탄소량을 같게 해서 ‘순배출’이 0이 되게 하는 ‘탄소중립’을 달성하기 위해 전 세계적인 노력이 이어지고 있어요. 탄소중립의 시작은 역시 석탄 같은 화석연료의 사용을 줄이는 것부터 시작되겠죠.

음식물쓰레기로 전기를 만들어보자! 연구성과 자세히보기

한국건설기술연구원은 음식물 쓰레기에 과학으로 마법을 걸었어요. 음식물 쓰레기를 무려 친환경 고형재생연료로 바꾸는 데 성공했습니다. 국제폐기물재생연료기준 1등급인 이 연료는 석탄으로 따지면 발열 품질1급에 상당할 정도로 화력이 좋은 데다가 친환경이라고 해요.

전량수입에 의존하는 목재펠릿을 대체해 연간 3,000억원 절감과 885만t의 온실가스 저감 효과가 있을 것으로 기대된다고 하니, 완전 꿀이득!!

수소 생산을 재생에너지로 하면 얼마나 좋게요? 연구성과 자세히보기

차세대 에너지원으로 인기가 많지만 만드는 방법이 너무 어려워서 제대로 사용하지 못하고 있는 자원이 바로 수소인데요. 한국에너지기술연구원에서 태양광이나 풍력 같은 재생에너지로 물을 전기분해 해서 그린수소를 생산하는 2세대 수전해 기술을 국내 최초로 개발해서 상용화를 앞당겼어요. 거기다 재생에너지를 연계할 때 수전해 장치의 성능과 안전을 정밀하게 측정 가능한 평가시스템까지 완성해서 수소경제 시대를 더욱 앞당겼다고 보고 있어요.

구겨도 잘라도 터지지 않은 배터리! 연구성과 자세히보기

내연기관 자동차의 종식도 탄소중립의 중요한 사업 중 하나로 보고 있죠. 한국기초과학지원연구원이 전기 자동차나 에너지 저장 시스템 등에 활용이 가능한 새로운 전고체 전지 기술을 개발했는데요. 1mm보다 얇은 두께로 만들어진 이 전지는 구부려도, 잘라서 내부가 공기에 노출돼도 안전하고 안정적으로 작동합니다. 그러니까 지금보다 훨씬 다양한 형태의 전자기기를 설계할 수 있는 길이 열린거죠.

한국의 운명을 찾아낼 D.N.A

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DNA하면 방탄소년단이 먼저 떠오르시죠? 운명을 찾아낸 우리니까~♬ DNA. 그런데 포스트코로나 시대에 우리나라 혁신 성장을 위한 대규모 국가 프로젝트 ‘한국판 뉴딜’ 중에서 안전하고 똑똑한 나라를 위한 ‘디지털 뉴딜’의 핵심도 D.N.A.(Data, Network, AI)라는 것 알고 계셨나요?

어떤 데이터를 좋아할지 몰라 다 모아봤어요. 연구성과 자세히보기

4차 산업혁명을 주장한 클라우스 슈밥. 이 분이 앞으로 정보의 격차가 빈부의 격차가 될 것이라고 이야기했어요. 데이터가 그만큼 중요하다는 거죠. 데이터 하면 한국과학기술정보연구원이 떠오르는데요.  한국과학기술정보연구원이 수많은 R&D과제에서 나오는 다양한 데이터 자원을 모아 모았습니다. 국가연구데이터플랫폼, DataOn에 모은 데이터를 체계적으로 관리하고 필요한 곳에 공유할 수 있도록 했죠. 이번에 수집한 국내외 연구자료가 약 110만 건이나 된다고 하네요.

10만km 운전 데이터를 가진 인공지능 연구성과 자세히보기

인공지능도 출연연의 대표적인 연구과제 중 하나인데요. 한국전자통신연구원은 일반도심 환경에서 도로주행면허 수준의 자율주행 인공지능 기술 개발에 성공했습니다. 거기다 10만 km 나 되는 국내 주행상황 인공지능 학습데이터 7종을 공개해서 자율주행차 개발에 큰 도움이 될 것으로 기대되죠. 뿐만 아니라 사람을 이해하고 행동하는 휴먼케어 로봇기술에 필요한 지능로보틱스 AI 핵심기술을 개발해서 인공지능에 대한 우리의 경쟁력을 한껏 뽐냈어요.

소부장님은 어느 회사 부장님이세요?

ⓒ국가과학기술연구회

아무리 IT가 중요한 시대가 됐다 해도제조업은 모든 산업의 근간이죠. 그리고 제조업의 허리는 분명 소재·부품·장비 산업일 겁니다. 4차 산업혁명의 주도권은 이들 소부장님들의 핵심 기술력과 안정적인 공급역량에 달려있다는 이야기가 나올 정도니까요. 이런 이야기에 우리 출연연들이 가만있을 수 없죠.

전자파를 잡아줄 새로운 소재 등장! 연구성과 자세히보기

전자기기 사용이 늘어나면서 덩달아 많아진 것이 눈에 보이지 않는 수많은 전자파에요. 전자파는 자율주행자동차에 심각한 오류를 일으킬 수 있는 폭탄이 될 수도 있죠. 그래서 전자파를 흡수할 수 있는 소재 개발이 반드시 필요한데요. 한국과학기술연구원이 머리카락 두께와 유사한 약 40μm(마이크로미터) 두께에서 116 dB 이상의 높은 전자파 차폐 성능을 가진 신규 맥신 2D 나노 소재 개발했죠. 이 소재는 전자 기기의 전자파 차폐, 흡수 소재로도 사용할 수 있고, 나아가 스텔스 기술로도 활용 가능할 것으로 기대된다고 하네요.

무려 세계 최고 성능의 초고속 전자회절 장치 개발 연구성과 자세히보기

과학기술이 고도로 발전하면서 더 작고 더 세밀한 관찰이 중요해졌어요. 한국원자력연구원은 초고속 방사선기술을 이용해서 물질을 구성하는 원자·분자 단위의 초고속 운동을 관측할 수 있는 초고속 전자회절 장치를 개발하고 실증에 성공했어요. 무려 세계 최고 성능이라고 해요. 이 장비를 쓰면 양자물질, 2차원 물질과 같은 차세대 신물질의 원리를 밝혀내서 미래 신소재 개발에 큰 도움을 줄 수 있을 것으로 기대하고 있어요. 혹시 원자만큼 작게 몸을 축소한 앤트맨도 포착해내지 않을까 기대되네요.

ⓒ한국원자력연구원

자세히 보아야 예쁘다. 소재도 그렇다. 연구성과 자세히보기

기존보다 뛰어난 금속을 만드는 것은 중요한 먹거리 중 하나죠. 하지만 금속의 고강도화는 오랫동안 연구되어 영향력이 낮다는 인식이 지배적이라 간과되어 오던 영역이죠. 한국재료연구원은 이런 인식에 의문을 품고 새로운 관점으로 접근했습니다. 일반적으로 금속의 강도를 증가시킬 경우, 강도와 상반특성인 연성, 인성, 전도도 등은 필연적으로 감소되지만, 양자역학 기반의 합금설계로 구리-알루미늄 합금의 강도와 연성, 전도도를 동시에 향상하는데 성공한 것이죠. 거기다, 새로운 공정이 필요 없고 일반 공정만으로도 구현할 수 있어서 주조용 합금, 자동차 및 기타 특수 구조재 산업에 새로운 진출 기회가 될 것으로 기대하고 있습니다.

지구는 좁아 우주로 나가자

이제는 글로벌 시대를 넘어서 뉴스페이스 시대죠. 더 넓고 더 먼 곳으로 시선을 돌려야 할 때라고요. 우리나라도 자체적으로 수많은 위성을 개발한 경험이 있고 우주 발사체 개발, 거기다 달 탐사 까지 준비하고 있으니까요. 이제 우주는 미지의 영역이 아닌 개발의 영역이 된 거죠. 우리 기술, 우리 힘으로 더 넓은 우주로 나가는 일. 출연연이 앞장서고 있습니다.

1~100까지 한국의 힘으로 만들어낸 천리안 2B 연구성과 자세히보기

한국항공우주연구원은 2020년 세계 최초의 해양, 환경 감시용 중형급 정지궤도 위성 천리안 2B호를 우리 독자 기술로 개발하는 데 성공했습니다. 특히 핵심 전장품, 탑재 소프트웨어, 위치보정기술, 지상관제시스템은 물론이고 독자적으로 조립하고 시험할 수 있는 기술까지 확보했죠. 성공적으로 발사된 천리안 2B호는 동아시아 지역의 기후변화와 대기환경 감시, 한반도 주변 해양오염 실시간 관측 임무를 수행하고 있죠. 우리의 기술력으로 설계, 제작, 시험, 발사 및 초기운영까지 전 과정을 독자적으로 진행한 것이 매우 고무적이라고 할 수 있겠어요.

ⓒ한국항공우주연구원

건강보다 중요한 것이 있을까요?

꼭 코로나19가 아니더라도 100세 시대에 정말 중요한 가치 중 하나는 바로 건강일 거에요. 아무리 좋은 것이 많더라도 건강하지 않다면 무의미하겠죠. 바이오와 관련한 연구에 관한 관심이 부쩍 많아졌는데요. 특히 천연물을 기반으로 한 연구는 언제나 인기입니다.

갱년기? 이제는 참지 마세요. 연구성과 자세히보기

감정기복이 심해지고, 무기력하고, 우울함이 커지는 갱년기. 누구나 겪는 인생의 과정이지만 참고 넘어가기에는 스트레스가 이만저만이 아니죠. 그동안은 갱년기 증상 치료에는 호르몬 치료나 대체요법들이 사용되어 왔는데 부작용도 많았죠. 한국식품연구원에서는 이런 부작용을 해소할 수 있도록 여성 갱년기 증상 완화 프로바이오틱스 제품을 개발하여 상용화했습니다. 개발된 제품은 쿠퍼만 지수 개선, 골밀도 및 통증 민감도 개선 등의 효과가 있다고 해요. 그리고 이를 활용하여 출시된 갱년기 유산균 기능성식품은 작년 한해만 약 282억 원의 매출을 기록했다고 해요. 부모님 댁에 프로바이오틱스 놔 들려야겠네요.

포스트코로나시대 경제의 돌파구는 역시 과학기술

안타깝게도 아직도 포스트코로나시대의 경제 전망은 그다지 밝지 않아요. 산업연구원은 코로나19 사태가 국내 연간 실질 GDP성장률과 민간소비 증가율을 각각 3%포인트, 7%포인트 이상 낮추고 고용을 약 46만 명 감소시키는 충격을 미친 것으로 추정했어요.

그나마 희망적인 것은 경제협력개발기구(OECD)에서 올해 중반에 세계 경쟁 성장률이 코로나19 대유행 이전 수준을 회복할 수도 있다고 발표한 거죠. 거기다 세계의 많은 전문가가 이번 코로나 위기를 더 나은 세상을 만드는 기회로 삼자는 제안을 하고 있어요. 이제는 ‘더 나은 재건’과 ‘거대한 재설정’이 세계의 새로운 화두가 되고 있죠.

더 나은 재건의 핵심은 과학기술일 것이고 그 중심에는 우리 출연연이 있을 것입니다. 출연연이 끊임없는 연구로 일궈낸 우수한 연구 성과들이 코로나 이전보다 더 발전한 세상, 더 좋은 미래를 만들어갈 테니 관심을 가지고 지켜봐 주세요.

* 이 글은 국가과학기술연구회(NST)에서 발간하는 ‘꿰어야 보배’로부터 제공받았습니다.

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