“강연을 끝내며 여러분께 당부하고 싶은 말이 있습니다. 오늘 우리가 본 양초는 주위 환경과 조화롭게 영향을 주고받으며 자신을 태워 빛을 냅니다. 여러분들도 양초처럼 주변과 잘 어울려 살며 이웃을 위해 밝은 빛을 주는 사람이 되길 바랍니다. 양초 불꽃 같은 아름다움으로 인류를 위해 모든 노력을 바쳐 주길 바랍니다.” 1860년 크리스마스를 며칠 앞두고 69세의 노신사가 영국 왕세자와 어린이들 앞에서 ‘양초의 화학사’라는 주제로 ‘크리스마스 과학 강연’을 마치며 당부한 말이다. 노신사는 ‘전자기학의 아버지’로 불리는 영국 실험물리학자 마이클 패러데이(1791~1867) 영국 왕립연구소(RI) 풀러화학석좌교수였다.●1825년 밀링턴 교수 첫 강연, 패러데이는 19회 영국 왕립연구소는 산업혁명으로 과학에 대한 관심이 높아진 일반인들에게 최신 연구 성과를 알려 주고자 1800년부터 대중 강연을 시작했다. 성인을 대상으로 시작했지만, 아이들과 함께 오는 사람이 늘면서 1825년부터는 ‘아이들에게 과학 강연을 선물해 꿈과 희망을 주자’는 취지로 크리스마스를 전후해 청소년과 대중을 위한 과학 강연으로 방향을 바꿨다. 바로 195년 전통 ‘크리스마스 과학 강연’의 시작이다. 크리스마스 과학 강연 첫해인 1825년에는 존 밀링턴 왕립연구소 교수가 동역학, 광학, 전자기학 등을 내용으로 한 물리학 강연을 했다. 크리스마스 과학 강연을 제안했던 패러데이는 1827년을 시작으로 1860년까지 19번이나 강연자로 나섰다. 이 중 6번을 양초 하나로 화학의 기초인 물질의 특성과 상호작용에 대해 아이들도 알기 쉽게 설명하는 등 역대 최고 강연자 중 한 명으로 꼽히고 있다. 패러데이는 양초에 불을 붙일 때 생기는 불꽃 종류와 밝기, 구조를 보여 주고 수소와 산소의 성질, 공기와 연소의 관계, 양초가 타면서 만드는 액체와 이산화탄소의 화학적 특성, 생물체 내 호흡에 대해 설명했다. 여섯 번의 강연은 ‘촛불의 과학’이라는 책으로 엮여 지금까지도 과학자를 꿈꾸는 전 세계 청소년들에게 읽히면서 화학의 고전으로 평가받고 있다. 지난해 리튬이온전지 개발과 상용화에 기여한 공로로 노벨화학상을 수상한 요시노 아키라 일본 아사히카세이 명예 펠로가 초등학교 시절 선생님이 권해 준 ‘촛불의 과학’을 읽고 과학에 관심을 두고 과학자의 길을 걷게 됐다고 밝히면서 일본 전국 서점에서 동이 나는 사태가 벌어지기도 했다. 20세기 들어 TV가 보급되면서 크리스마스 과학 강연은 더 많은 사람에게 과학에 대한 관심을 불러일으키는 수단이 됐다. 1936년 조프리 잉그램 테일러경의 ‘배’에 관한 강연은 15분짜리 TV 프로그램으로 만들어졌는데 세계 최초의 TV 과학다큐멘터리로 기록됐다. 1966년부터는 영국 공영방송 BBC가 크리스마스 강연을 바탕으로 ‘이상한 나라의 과학자들’이라는 과학 프로그램을 만들기 시작해 매년 강연을 바탕으로 다큐멘터리를 제작하고 있다.●20세기 중반부터는 외부 연구자도 강연 나서 20세기 중반부터는 왕립연구소 소속 과학자들뿐만 아니라 외부 연구자들도 강연자로 나서고 있다. 대표적인 강연자는 ‘코스모스’로 잘 알려진 천문학자 칼 세이건 박사, ‘이기적 유전자’의 저자로 금세기 대표적 진화학자인 리처드 도킨스 영국 옥스퍼드대 석좌교수 등이다. 변이 코로나19 바이러스의 등장으로 혼란스러운 상황이지만 왕립연구소는 올해도 어김없이 ‘크리스마스 과학 강연’을 예정하고 있다. 언택트 방식으로 진행되는 올해는 ‘지구라는 행성의 사용자 안내서’란 제목으로 지리학자이자 탐험가인 크리스 잭슨 임페리얼 칼리지 런던 교수, 물리학자이자 해양학자인 헬렌 처스키 런던대 기계공학과 박사, 기후변화 전문가 타라 샤인 국제환경개발연구소(IIED) 박사가 강연자로 나선다. 이번 강연은 오는 28~30일 BBC4에서 3부작으로 방영된다. 이번 강연에선 수십억년 동안 생물체가 살기 적합하도록 만들어진 지구라는 시스템을 인간이 어떻게 교란하고 있는지 알려 준다. 인간의 활동이 지구를 뒤흔드는 엄청난 지질학적 압력이 되고 있다는 것을 지질학적, 물리학적, 기후학적 측면에서 보여 준다. 강연에 나서는 과학자들은 인간에 의한 피해를 어떻게 복구하고 인류가 지속 가능한 삶을 사는 방법은 무엇인지도 알기 쉽게 제시한다는 계획이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

“애플이 테슬라에 고춧가루를 뿌렸다.” 테슬라가 스탠더드앤드푸어스(S&P)500 지수에 공식 입성하는 날 애플이 전기자동차 시장 진출을 선언하는 바람에 주가가 곤두박질쳤다. 21일(현지시간) 로이터통신 등에 따르면 애플은 2024년 자체 개발한 배터리를 탑재한 자율주행 전기자동차를 선보일 계획이다. 2014년부터 자율주행 승용차 생산을 목표로 ‘프로젝트 타이탄’을 추진해 온 애플은 이후 자율주행차 소프트웨어 개발에 주력하다 2018년 테슬라에서 신차 개발을 담당했던 더그 필드를 부사장으로 영입하며 전기차 사업에 박차를 가했다. 애플은 자율주행차에 자체 설계한 배터리를 탑재할 계획이다. 배터리 내 셀의 용량을 키워 주행거리를 크게 늘리겠다는 복안이다. 이를 위해 리튬이온 배터리보다 과열 가능성이 낮은 리튬인산철(LFP) 배터리를 연구 중이다. 배터리 비용을 극단적으로 낮추는 것이 목표다. 애플의 한 소식통은 “애플의 자동차를 만들겠다는 목표는 충분히 무르익은 상태”라며 “대중 시장을 위해 개인용 차량을 제작하겠다는 것”이라고 밝혔다. 애플은 차량을 생산하기 위해 기존 자동차 업체와 협력할 전망이다. 주력인 휴대전화 역시 세계에서 가장 많이 만들면서도 100% 위탁생산하고 있는 것과 같은 맥락이다. 자율주행차의 핵심 기술 및 설계만 애플이 직접 맡는다는 얘기다. 애플은 전 세계에서 가장 강력한 부품 소싱 능력을 갖추고 있는 만큼 실제 자율주행 전기차를 내놓을 경우 상당한 파장을 일으킬 것이란 분석이 우세하다. 다만 2024년 출시가 목표이지만 코로나19 여파로 첫 생산 일정이 1~2년 연기될 수도 있다. 이 같은 소식이 전해지자 S&P500 지수에 첫 입성한 테슬라 주가는 전날보다 6.5% 떨어진 649.86달러에 거래를 마쳤다. 애플이 전기차 제조에 나선다는 소식이 테슬라의 발목을 잡았고, 단기 차익을 노린 투자자들이 차익 실현에 대거 나섰다는 점도 악재로 작용했다. 테슬라는 올 들어서만 주가가 730% 이상 폭등했다. 김규환 선임기자 khkim@seoul.co.kr

심야에 서울 강남에 있는 대형 건물 지하에서 불이 나 소방당국이 진화 작업을 벌였다. 소방 당국에 따르면 15일 오후 11시 12분쯤 강남구 역삼동의 지상 14층 kt강남지사 건물의 지하 3층 축전지실에서 화재가 발생했다. 이 불로 다친 사람은 없었지만, 현장 작업자 등 13명이 대피한 것으로 전해졌다. 또 축전지실에 있던 리튬이온전지 20개와 납축전지 380개 등도 파손됐다. 소방 당국은 건물 규모 등을 고려해 오후 11시 49분쯤 관할 소방서 역량을 총동원하는 대응 1단계를 발령하고 소방차 등 장비 37대와 소방 인력 121명 등을 투입해 16일 오전 3시쯤 불길을 잡았다. 이어 오전 3시 3분쯤 대응 1단계를 해제하고 현재 잔불을 정리 중이다. 경찰과 소방 당국은 리튬이온전지에서 불이 시작된 것으로 보고 정확한 화재 원인과 피해 규모를 조사할 계획이다. 전남 구례군의 한 쓰레기매립장에서도 원인이 밝혀지지 않은 화재가 발생해 3일째 진화 작업이 펼쳐졌다. 순천소방서 구례119안전센터에 따르면 지난 13일 오전 11시9분쯤 구례군 광의면에 있는 농어촌종합폐기물처리장에서 화재가 발생했다. 소방당국은 화학차와 펌프차 등 소방장비 5대와 굴착기 3대, 소화인력 15명을 투입해 3일째 진화작업을 벌였다. 불이 난 매립장에는 지난 여름 구례읍 지역 수해 과정에서 발생한 각종 생활쓰레기 등 2만여톤이 쌓여있으며, 이번 불로 약 5000톤 정도가 불에 탄 것으로 추산된다. 윤창수 기자 geo@seoul.co.kr

국내 기업이 생산하는 코로나19 진단키트와 공기살균기, 리튬이온배터리 파우치 등이 올해 세계일류상품으로 새롭게 뽑혔다. 산업통상자원부와 코트라는 올해 세계일류상품 84개를 신규 선정했다고 8일 밝혔다. 세계일류상품은 세계 시장 점유율이 5위 이내 또는 5% 이상인 ‘현재 일류상품’과 앞으로 7년 이내 세계 시장 점유율 5위 이내에 들어갈 가능성이 있는 ‘차세대 일류상품’으로 나뉜다. 올해 선정된 상품은 84개 품목·100개 기업으로, 이 가운데 현재 일류상품은 20개(기업 33개), 차세대 일류상품은 64개(기업 67개)다. 상품 분야별로는 전기·전자 분야가 리튬이온배터리 파우치 등 22개(26%)로 가장 많았다. 올해 도입된 ‘패스트트랙’을 통해 발굴·선정된 코로나19 진단키트, 공기살균기 등 K방역 제품이 포함된 보건산업 분야가 17개(20%)로 2위에 올랐다. 패스트트랙은 특수한 환경에서 수출이 급증하는 등 특수성이 인정되면 조기에 차세대 세계일류상품으로 선정, 해당 기업이 국가 브랜드 인지도를 적극 활용할 수 있도록 마련된 제도다. 기업 규모별로는 중소·중견기업이 82개로 전체의 82%를 차지했다. 산업부는 2001년부터 세계일류상품을 선정, 세계 시장을 선도하는 수출 유망기업을 발굴하고 마케팅 등을 지원해 왔다. 올해까지 선정된 세계일류상품은 874개, 생산기업은 983개다. 천영길 산업부 중견기업정책관은 “지난 10월 ‘혁신형 강소·중견기업 성장전략’에서 발표한 ‘2024년 세계일류상품 생산 중소·중견기업 1000개 달성’을 목표로, 우리 강소·중견기업들이 세계적인 기업으로 성장할 수 있도록 지원을 아끼지 않겠다”고 말했다. 김승훈 기자 hunnam@seoul.co.kr

DGIST 에너지공학전공 홍승태 교수 연구팀이 차세대 이차전지로 각광받는 칼슘이온전지용 양극소재인 NaV2(PO4)3 를 개발했다. 이번 연구성과로 기존에 사용되는 리튬이온전지의 용량과 성능을 개선한 칼슘이온전지의 상용화가 앞당겨질 전망이다. 리튬이온전지는 모바일 기기 및 전기차 등 다양한 분야에 적용되고 있는 대표적인 이차전지이다. 그러나 최근 더 좋은 성능을 구현하기 위해 높은 에너지밀도를 가진 이차전지가 요구되면서 리튬이온전지의 구현 가능한 에너지밀도가 한계에 근접한 상황이다. 또한 핵심소재인 리튬, 코발트 등의 매장지역이 한정적이어서 가격 또한 상승하고 있다. 이러한 리튬이온전지를 대체하기 위해 칼슘이온을 이용한 이차전지 연구가 주목받고 있다. 이차전지는 이온이 전자와 함께 양극과 음극을 이동하면서 충전과 방전이 일어난다. 이 때 이동하는 전자의 수와 양극소재의 특성에 따라 배터리 용량과 전압이 결정되는데, 리튬은 이온당 한 개의 전자가 같이 이동하지만 칼슘은 이온당 두 개의 전자가 이동 가능한 2가 양이온이다. 따라서 이론상 리튬이온전지보다 2배의 용량이 가능하며 더 높은 에너지밀도를 구현할 수 있다. 또한 지구상에 풍부한 원소인 칼슘을 이용하기 때문에 경제적이기도 하다. 하지만 리튬보다 큰 칼슘의 이온크기와 높은 산화수(oxidation number)로 인해 전극물질에 구조적, 전하적 변형이 발생하게 된다. 이 때문에 칼슘이온의 작동전압을 구현할 수 있는 양극소재의 개선이 필요하다. 양극소재는 방전 시 이온과 전자를 받아주고, 충전 시 이온과 전자를 음극으로 보내는 탈·삽입 과정의 주요 매개체이며, 전자의 작동전압을 결정하는 소재이다. 이에 DGIST 홍승태 교수 연구팀은 칼슘이온의 특징을 고려해 높은 구조적 안정성을 가진 나시콘 구조(NASICON) 기반의 양극소재인 NaV2(PO4)3를 개발했다. 연구팀은 NaV2(PO4)3의 구조 분석과 칼슘의 탈·삽입 메커니즘 분석을 위해 분말 X선 회절기법을 이용했다. 이를 통해 양극소재 구조에 칼슘이온이 탈?삽입 되는 과정에서 발생하는 구조 변화를 규명하면서 높은 용량과 작동전압이 구현 가능함을 증명했다. 홍 교수는 “탈·삽입 기반의 칼슘이온 이차전지용 양극소재를 개발하고 작동 메커니즘을 최초로 규명했다”며, “이러한 작동원리를 적용하면 더욱 높은 에너지 밀도를 달성할 수 있는 칼슘이온전지용 양극소재 개발의 지표가 될 것”이라고 밝혔다. 이번 연구는 삼성미래기술육성사업을 통해 진행됐으며, DGIST 에너지공학전공 전부식 박사과정생과 허종욱 박사가 공동1저자로 참여했다. 아울러 소재화학 분야 국제학술지 ‘Chemistry of Materials’에 9월 23일자 온라인판에 게재됐다. 대구 한찬규 기자 cghan@seoul.co.kr

가상현실(VR)과 증강현실(AR) 기술은 아직 발전 단계이지만, 거기서 맛볼 수 있는 몰입감은 지금까지 없던 경험이라고 할 수 있다. 하지만 VR이나 AR 공간에서의 체험이 현실화할수록 답답한 사람들이 있을 것이다. 현재 사용자가 할 수 있는 일이라고는 버튼 조작뿐이기 때문이다. 그러나 최근 미국 코넬대 연구진이 개발한 장갑은 사용자에게 지금껏 없던 경험을 제공할지도 모른다. 이 장갑은 손목부터 손끝까지 신축성이 있는 광섬유 센서를 장착해 VR 세계에서 손의 섬세한 움직임을 재현, 마치 실제로 만지고 있는 듯한 감각을 느끼게 해준다. 이는 로버트 셰퍼드 교수와 그의 동료 연구자들이 최신 연구 논문에 발표한 광섬유 센서로 구현한 것이다. 물론 지금까지 딱딱한 구조물이라면 분산형 광섬유 센서(DFOS)를 이용해 감지할 수 있었다. 이는 광도파로(optical waveguide)를 통과하는 빛의 세기 변화를 감지하는 방식으로 물질의 변형 정도를 파악하는 것이다. 즉 기존 센서는 다리나 도로 또는 건물 등 딱딱 구조물의 변화를 측정하는데는 뛰어나지만 소프트로봇이나 신축성 있는 전자기기처럼 크게 휘어지는 구조를 측적하는 데는 적합하지 않다는 것이다. 이런 문제를 해결하고자 고안한 것이 바로 튜브에 한 쌍의 탄성 폴리우레탄 코어가 들어간 듀얼 코어 구조다. 코어의 한쪽은 투명하고 다른 한쪽에는 적색과 청색 그리고 녹색이라는 세 가지 색상의 광흡수 색소가 충전돼 있다. 이를 통과하는 빛의 경로에 변화가 있으면 감지해 색 공간에 매핑한다. 이에 따라 빛의 세기와 색상의 변화를 감지해 광섬유의 구부러짐과 신축 그리고 압력을 1㎝ 이하의 해상도로 측정할 수 있다는 것이다. 그다음으로는 3D 프린터를 사용해 장갑을 제작하고 손가락과 손등을 따라서 듀얼 코어 구조의 DFOS를 장착하기만 하면 된다.센서가 감지하는 데이터는 블루투스로 외부 컴퓨터로 전송돼 거기서 장갑의 움직임이나 구부러짐 상태를 실시간으로 측정한다. 장갑에 필요한 전력은 보통 리튬이온전지로 공급한다. 이에 대해 셰퍼드 교수는 “예를 들면 이 장갑으로 VR이나 AR을 통해 자동차 수리나 타이어 교환 연습을 할 수 있다”면서 “손의 움직임이나 압력을 감지할 수 있어 너트를 너무 조이면 ‘너무 조였다!’는 경고가 나와 실습자는 실수를 알아차릴 수 있는 것”이라고 설명했다. 이어 “현재 신형 센서를 물리 치료나 스포츠의학에서 응용하기 위한 특허 출원도 준비하고 있다”고 덧붙였다. 자세한 연구 결과는 세계적 학술지 사이언스(Science) 최신호(11월13일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

러시아 캄차카반도에 있는 톨바치크 화산의 용암류에서 신종 광물이 발견됐다. 페트로바이트(Petrovite)라는 이름이 붙여진 이 하늘색의 결정체는 특징적인 원자 구조를 지녀 차세대 전지가 안고 있는 문제를 해결할 비장의 카드로 떠올랐다. 톨바치크 화산은 원래 희귀한 원소 광물이 종종 발견되는 곳으로 유명하다. 1975~1976년과 2012~2013년 사이 두 차례 분화한 이 화산의 용암 속에서는 이곳에만 있는 광물들이 여러 차례 발견됐었다. 그중 최신 발견이 바로 페트로바이트라는 것이다. 이는 산소 원자들과 황산나트륨 그리고구리 원자 등이 합쳐진 것으로 화학식은 Na10CaCu2(SO4)8인 것으로 전해졌다. 그런데 이 광물의 특징은 산소 원자의 정렬에 있다. 비슷한 사례는 몇몇 화합물에서밖에 발견되지 않을 만큼 매우 드물기 때문이다. 게다가 이 광물은 차세대 전지로 기대되는 나트륨이온전지의 소재가 될 가능성이 크다. 현재 반복 충전이 필요한 전자 장치에는 리튬이온 전지가 쓰이는 경우가 많지만, 그 원료가 되는 리튬은 정치적으로 불안한 남아메리카에 편향돼 있어 수요가 늘수록 공급이 불안정해진다는 위험이 있다. 따라서 이를 대신할 전지로 나트륨이온전지가 떠오르고 있는 것이다. 그 원료가 되는 나트륨은 바다와 땅에 널리 있어 리튬과 같은 공급 측면에서의 불안정은 없다. 나트륨이온전지는 최근에 성능면에서도 리튬이온전지에 필적해 점차 주목을 끌고 있긴 하지만 이 역시 커다란 결점을 안고 있다. 이 차세대 전지는 리튬이온전지와 마찬가지로 양극과 음극 사이에서 이온을 이동시켜 전기를 발생한다. 하지만 이 과정을 반복하는 사이 불활성의 나트륨 결정이 음극에 쌓여 전지를 쓰지 못하게 된다는 것이다. 그런데 그 해결책이 바로 페트로바이트라는 것이다. 신종 광물은 다공질 구조를 갖고 있어 내부 공간이 통로처럼 서로 연결돼 있다. 덕분에 나트륨 원자는 자유롭게 움직일 수 있다. 이 성질이 나트륨이온전지의 음극 소재로 제격이라는 것이다.이에 대해 연구 주저자인 스타니슬라프 필라토프 상트페테르부르크대 교수는 “현재 이런 용도의 가장 큰 문제점은 광물의 결정 구조 안에 전이금속(구리)이 소량밖에 들어 있지 않은 것”이라고 지적하면서 “이는 실험실에서 페트로바이트와 같은 구조의 화합물을 합성함으로써 해결할 수도 있다”고 설명했다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘광물학 잡지’(Mineralogical Magazine) 온라인판 최신호에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

연료 전지 촉매, 에너지 저장 장치 등으로 다양하게 쓰일 수 있는 탄소 나노 물질이 개발됐다. 울산과학기술원(UNIST)은 화학과 주상훈 교수팀과 한국과학기술연구원(KIST) 김진영 박사팀이 공동 연구해 그래핀 튜브(탄소 나노튜브)가 규칙적으로 연결된 ‘그래핀 골격 메조다공성 탄소’를 합성하는 데 성공했다고 17일 밝혔다. 연구팀에 따르면 메조다공성 탄소는 가공 크기가 일정하고 균일하게 배열된 탄소 나노 물질이다. 반응 표면적이 넓어 촉매로 유리하지만, 전기 전도도가 낮다는 단점 때문에 쓰임새 제한이 있었다. 이에 따라 연구팀은 ‘메조다공성 실리카’와 ‘몰리브데늄 카바이드’를 틀(주형)로 사용하는 ‘이중 주형법’을 고안했다. 연구팀은 “몰리브데늄 카바이드를 메조다공성 구조로 만들게 되면 겉에 그래핀 층이 여러 겹 생기는데, 이 상태에서 몰리브데늄 카바이드만 제거하면 그래핀 튜브로 이뤄진 메조다공성 탄소를 얻을 수 있다”고 설명했다. 이 물질과 루테늄을 함께 쓴 촉매는 상용 촉매보다 높은 성능을 보였고, 수소 생산 장치에서도 성능이 우수한 것으로 나타났다. 연구팀은 또 “이 물질은 에너지 저장 장치로 쓰일 가능성도 보였다. 에너지 저장 장치 중 하나인 리튬이온 커패시터에서 그래핀 메조다공성 탄소가 기존 메조다공성 탄소보다 저장 성능이 우수했다”고 밝혔다. 연구는 화학 분야 학술지 ‘앙게반테 케미’에 지난 12일 자로 온라인 출판됐다. 울산 박정훈 기자 jhp@seoul.co.kr

영남이공대 YNC일자리센터가 10일 컴퓨터정보관 시청각실에서 지역 우수기업 초청 취업설명회를 개최했다. 이번 취업설명회는 지역 우수기업의 인사담당자를 초청해 취업 준비생들에게 기업의 채용 분야에 대한 정보를 제공하고 해당 기업에 취업을 연계하기 위해 마련됐으며 12일까지 진행된다. 취업설명회를 실시한 기업은 ㈜엘앤에프(L&F)로 전기자동차, ESS(에너지저장장치), Power Tool, IT 제품의 에너지원으로 사용되는 리튬이온 이차전지의 핵심 원재료인 양극활물질을 개발, 제조, 판매하는 우량 중견기업이다. 이번 설명회는 ㈜엘앤에프(L&F)의 회사소개와 채용 분야, 근무 및 복지제도 등 기업의 비전과 인재상에 관한 내용으로 진행됐으며, 참여 학생들의 궁금증 해소를 위한 인사담당자와의 질의응답 시간은 학생들의 큰 호응을 얻었다. 코로나19의 확산 예방을 위한 방역지침에 따라 사회적 거리두기가 가능한 안의 범위에서 참여 인원은 1일 50명으로 제한했다. YNC일자리센터 변창수 센터장은 “대학과 지역 우수기업의 협력을 통해 기업에서 필요로 하는 인재를 양성하고 취업까지 시킬 수 있는 좋은 기회가 마련됐다”라며 “우리 학생들이 지역의 우수기업에 취업할 수 있도록 우수 취업처를 발굴하고 채용과 연계한 맞춤형 지원 프로그램 운영에 힘쓰겠다”고 말했다. 대구 한찬규 기자 cghan@seoul.co.kr

최근 현대자동차, 삼성SDI, LG화학, SK이노베이션 등 전기차-배터리 국내 주요기업의 연계 움직임, 이른바 K-배터리 동맹이 화제다. 주요 대기업 총수들이 전기차와 핵심 부품인 배터리 공급을 상호 연계하는 윈-윈 전략을 발표하였고 해당 기업들의 미래 가치를 반영하듯 주가는 상승 추세에 있다. 우리나라 배터리 산업이 휴대폰·노트북 등 IT 제품용 소용량 배터리에 머물러 있던 2000년대 중반 산업부는 ‘이차전지(배터리) 산업발전 전략(2008.9)’, ‘그린에너지 발전전략 로드맵(2008.10)’을 잇따라 발표하여 전기차용 중대형 배터리의 성장가능성을 주목했다. 이에 따라 산업부의 연구개발 전담기관인 한국에너지기술평가원(에기평)은 삼성, LG, SK, 현대 등 대기업이 참여하는 대규모 기술개발을 지원함으로써 우리나라 배터리 산업의 발전 계기를 마련했다. 일부에서 오해하듯이 대기업주도로 독자개발된 것이 아닌 것이다. 구체적으로, 에기평은 전기차 및 에너지저장장치(ESS)용 배터리 기술개발에 2009년부터 3,544억원을 지원하였다. 특히 핵심 배터리 기술인 대용량·고성능 리튬이온배터리 기술개발에 547억원을 지원하였다. 이를 통해 삼성SDI, LG화학, 현대자동차 등이 기존 노트북, 핸드폰용 소형 배터리 기술기반에서 전기차용 대용량화 기술을 확보하였고, SK에너지, SK모바일에너지, 에코프로 등이 전기차용 배터리의 고성능·저가화 기술을 개발하였다. 또한 전기차용 배터리 뿐만 아니라, ESS용 배터리 개발을 통해 가정·산업용, 송배전용, 주파수 조정용 전력저장 등 활용범위가 확대되고 있다. 세계적으로 전기차 산업이 활성화되기 전임에도 불구하고 배터리 산업발전전략과 로드맵에 기반한 정부주도의 과감한 투자가 선행되었기에 기업들의 투자도 뒤따를 수 있었다. 이를 통해 2010년 삼성SDI, 2011년 LG화학, 2012년 SK이노베이션의 전기차 배터리 양산이 시작되었고, 정부가 지원하는 배터리 분야 연구인력 또한 2008년 148명에서 2017년 829명으로 5배 가량 증가했다. 한국산업기술평가관리원(산기평)도 2009년부터 2,271억원, 연구재단은 671억원을 배터리 기술개발에 지원해왔다. 3개 기관만 고려하더라도 정부차원에서 최소한 6,486억원이 국내 기업의 배터리 개발에 지원된 것이다. 그 결과, SNE 리서치가 발표한 이코노믹 리뷰에 의하면 금년 1분기 전세계 배터리 시장 점유율 기업 10위 내에 LG화학이 1위, 삼성SDI가 4위, SK이노베이션이 6위로 진입하는 등 국내 배터리 기업들이 세계적 경쟁력을 갖추게 되었다. 연간 매출액만 21조원, 수주잔액은 300조원에 달한다. 장차 반도체와 같은 주력산업 품목으로 성장할 수 있는 잠재력을 에너지산업분야가 갖고 있는 것이다. 이러한 역량을 국내기업들이 갖추게 된 것은 우리 기업들의 시장개척 노력과 도전적인 경영능력 때문도 있겠지만 정부가 선제적으로 배터리 기술개발과 전문인력을 양성하여 기업에 지원한 것이 주효했다는 분석도 가능하다. 정부차원의 10여 년간 선제적 연구개발과 인력양성이 마중물이 되어 490배 이상의 투자효과를 거둔 것으로 평가된다. 하지만, 아직 일본의 기술과 중국의 가격 경쟁력 사이에서 우리 기업이 확고한 우위에 있다고 말하기는 어렵다. 최근 전기차와 ESS 화재 발생으로 인해 국내 배터리 산업이 위축되지 않도록 화재나 폭발이 없는 안전한 배터리 기술 확보를 통해 성능·가격·안전 3가지 측면에서 모두 우위를 점할 수 있도록 연구개발 중점을 조정해야 한다. 전고체 배터리와 초저가·장수명 배터리 등 차세대 배터리 개발도 필요하다. 배터리 소재·부품·장비 중 전략분야는 정부가 지원한다. 왜 자본이 풍부한 기업들을 정부가 지원해야 하는가에 대한 의문이 제기될 수 있다. 우선, 정부 지원의 80% 정도는 중소벤처기업에 가고 대기업은 많지 않다. 그리고, 산업이 성숙한 분야는 기업주도로 가는 게 바람직하다. 하지만, 세계적인 에너지전환으로 재생에너지와 전기차·ESS 등 새로운 산업이 각국의 환경정책에 따라 급격히 확대되는 경우 대기업이라고 해도 선제 투자를 결정하기가 어렵다. 사업화 가능성이 불확실한 원천기술에 대한 투자도 마찬가지다. 기술개발 뿐 아니라 인증·표준화, 규제개선과 관련법규 개정 등 신산업분야 육성에는 민간기업 스스로는 할 수 없는 정부만의 역할이 있다. 기업 공통의 인력양성도 정부 몫이다. 정부와 중소·대기업간 협력과 역할분담은 중요한 과제이며, 산업분야별 성숙도에 따라 달라져야 한다. 보다 많은 민·관 대화가 필요한 이유다. 이창구 한국에너지기술평가원 책임연구원

SK이노베이션은 소재사업 자회사인 SK아이이테크놀로지(SKIET)가 폴란드에 건설 중인 분리막(LiBS) 공장에 수천억원을 추가 투자해 생산 능력을 2배로 늘린다. 최근 전기차 화재의 원인 가운데 하나로 배터리 분리막이 지목된 가운데 SK이노베이션의 배터리가 탑재된 전기차에서는 아직 단 한 건의 화재도 발생하지 않았다는 점에서 ‘안전한 분리막과 배터리’를 강점으로 업계의 주목을 받고 있다. SKIET는 29일 유럽 폴란드 실롱스크주에 2021년 3분기 양산을 목표로 짓는 3억 4000만㎡ 규모의 분리막 공장에 같은 규모의 생산라인을 증설하기로 했다고 밝혔다. 분리막은 배터리에서 음극과 양극의 접촉을 분리해 화재 발생을 막고 리튬이온만 통과시켜 전기에너지를 발생하게 하는 핵심 소재로, 전기차 시대를 맞아 최근 수요가 급증하고 있다. 증설 공장은 2023년 1분기에 가동하는 것을 목표로 한다. 투자 금액은 1조원에 조금 못 미치는 수천억원대인 것으로 알려졌다. 현재 SKIET는 충북 증평에서 분리막 공장을 가동하고 있고, 중국 창저우 분리막 공장은 올해 연말부터 상업 가동을 시작한다. SKIET 측은 공격적인 투자에 나선 배경에 대해 “전기차 시장의 급속한 성장에 따라 빠르게 성장하는 분리막 시장에서 시장 점유율을 확보하고, 2025년까지 습식 분리막 시장 점유율을 약 30%까지 끌어올려 독보적인 세계 1위 기업으로 거듭나겠다”고 설명했다. SK 측은 자사 배터리 ‘무화재’ 배경으로 자체 보유한 뛰어난 분리막 기술을 꼽고 있다. 이영준 기자 the@seoul.co.kr

SK이노베이션은 소재사업 자회사인 SK아이이테크놀로지(SKIET)가 폴란드에 건설 중인 분리막(LiBS) 공장에 수천억원을 추가 투자해 생산 능력을 2배로 늘린다. 최근 전기차 화재의 원인 가운데 하나로 배터리 분리막이 지목된 가운데 SK이노베이션의 배터리가 탑재된 전기차에서는 아직 단 한 건의 화재도 발생하지 않았다는 점에서 ‘안전한 분리막과 배터리’를 강점으로 업계의 주목을 받고 있다. SKIET는 29일 유럽 폴란드 실롱스크주에 2021년 3분기 양산을 목표로 짓는 3억 4000만㎡ 규모의 분리막 공장에 같은 규모의 생산라인을 증설하기로 했다고 밝혔다. 분리막은 배터리에서 음극과 양극의 접촉을 분리해 화재 발생을 막고 리튬이온만 통과시켜 전기에너지를 발생하게 하는 핵심 소재로, 전기차 시대를 맞아 최근 수요가 급증하고 있다. 증설 공장은 2023년 1분기에 가동하는 것을 목표로 한다. 투자 금액은 1조원에 조금 못 미치는 수천억원대인 것으로 알려졌다. 현재 SKIET는 충북 증평에서 분리막 공장을 가동하고 있고, 중국 창저우 분리막 공장은 올해 연말부터 상업 가동을 시작한다. SKIET 측은 공격적인 투자에 나선 배경에 대해 “전기차 시장의 급속한 성장에 따라 빠르게 성장하는 분리막 시장에서 시장 점유율을 확보하고, 2025년까지 습식 분리막 시장 점유율을 약 30%까지 끌어올려 독보적인 세계 1위 기업으로 거듭나겠다”고 설명했다. SK 측은 자사 배터리 ‘무화재’ 배경으로 자체 보유한 뛰어난 분리막 기술을 꼽고 있다. 이영준 기자 the@seoul.co.kr

한국 과학자들이 한번 충전으로 1000㎞를 달릴 수 있는 전기차 배터리 원천기술을 개발했다. 울산과학기술원(UNIST)과 삼성전자종합기술원 공동연구팀은 15일 차세대 전지로 주목받는 리튬공기전지 상용화의 난제로 지적돼온 수명 저하 문제를 해결했다고 발표했다. 이번 연구결과는 에너지 분야 국제학술지 ‘어드밴스드 에너지 머티리얼즈’ 표지논문으로 실렸다. 리튬공기전지는 현재 전기차에 쓰이는 리튬이온전지보다 10배 이상의 에너지를 저장할 수 있다. 또 공기 중 산소를 양극물질로 사용하는 초경량 전지다. 가볍고 오래 달리는 전기차를 만드는 데 적합하다. 그러나 전지 작동 과정에서 활성산소가 발생해 수명이 떨어지는 문제를 안고 있다. 따라서 연구팀은 전지 내부의 유기물질을 고성능 세라믹 소재로 대체해 전지 수명을 획기적으로 향상시켰다. 기존에는 10회 미만이던 충·방전 횟수를 100회 이상으로 개선했다. 또 이번에 개발한 신소재는 이온 전도성과 전자 전도성이 모두 높다. 일반적으로 세라믹 소재는 이온 전도성만 높지만, 이 신소재는 두 성능을 동시에 갖췄다. 제1저자인 삼성전자 종합기술원 마상복 전문연구원은 “차세대 전지로 주목받는 리튬공기전지의 상용화를 앞당길 수 있는 원천 소재 기술을 개발한 데 큰 의미가 있다”고 밝혔다. 울산 박정훈 기자 jhp@seoul.co.kr

국내 연구진이 한 번 충전으로 1000㎞를 달릴 수 있는 전기차 전지기술을 개발해 주목받고 있다. 1000㎞는 부산에서 북한 평양까지 직선 왕복 거리에 해당한다. 울산과학기술원(UNIST) 에너지 및 화학공학부 교수와 삼성전자 종합기술원 공동연구팀은 차세대 전지로 주목받는 ‘리튬공기 전지’의 내부소재를 교체해 리튬공기 전지의 고질적 문제인 수명 저하문제를 해결했다고 15일 밝혔다. 이번 연구결과는 에너지 재료과학 분야 국제학술지 ‘어드밴스드 에너지 머티리얼즈’ 13일자 표지논문으로 실렸다. 리튬공기전지는 공기 중 산소를 전극물질로 사용하는 초경량 전지로 현재 각종 전자기기나 전기자동차에 쓰이는 리튬이온전지보다 10배 이상 에너지를 더 저장할 수 있는 것으로 알려져 있다. 이 때문에 차세대 자동차 경량전지로 관심을 끌고 있다. 문제는 산소를 전극으로 사용하다보니 전지가 작동하는 중에 활성산소가 과다하게 발생해 전지 수명이 떨어진다는 점이다. 연구팀은 리튬공기전지 내부에 들어가는 유기물질을 교체하는 방식으로 문제를 해결하기 위해 나섰다. 이를 위해 양자역학 모델링 기법을 이용해 이온과 전자 전도성이 높은 물질을 찾은 결과 망간이나 코발트를 포함한 페로브스카이트 구조의 세라믹 소재라는 것을 확인했다. 이에 연구팀은 리튬공기전지 내부 유기물질을 세라믹 소재로 교체하고 실험한 결과 에너지 저장 능력에는 변화 없이 10회 미만이던 충방전 수명이 100회 이상으로 개선된 것을 확인했다. 서동화 UNIST 교수는 “이번 연구는 차세대 전지로 주목받고 있는 리튬공기전지 상용화를 앞당길 수 있는 원천 소재기술을 개발했다는데 의미가 크다”라며 “특히 이번 기술은 리튬공기전지 뿐만 아니라 다른 전지분야에도 적용할 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

2000년대 초반에 ‘디지털 유목민’이란 단어가 유행했지만 당시에는 그다지 실감나지 않았다. 유목민으로 살기에는 무선 인터넷 속도가 너무 느렸기 때문이다. 그로부터 20여년이 지난 지금 디지털 유목민은 특별할 것 없는 단어가 됐다. 5G와 와이파이 덕분에 누구나 이동 중 ‘접속’이 자유로워졌기 때문이다. 오히려 지금 디지털 유목민의 발목을 잡는 것은 전지다. 전지 기술은 계속 발전하지만 디지털 기기의 전기 사용량이 더 빨리 늘어나기 때문이다. 그래서 웬만한 사람들은 충전용 전지를 늘 가지고 다닌다. 그렇지 못한 사람들은 콘센트 주변을 맴돌 수밖에 없다. 돌아 보면 전지는 처음부터 과학연구와 산업에서 중요했다. 대표적인 것은 1800년대 초에 등장한 볼타 전지였다. 볼타 전지는 구리판, 아연판, 소금물에 적신 천을 차례로 쌓고 그 양 끝에 전선을 연결한 형태였다. 과학자들은 볼타 전지를 사용해 물을 전기분해하고 나트륨, 칼륨, 칼슘 등의 원소를 분리할 수 있었다. 볼타 전지 이후에는 1836년에 나온 다니엘 전지가 널리 사용됐다. 다니엘 전지는 아연판을 황산아연 용액에, 구리판을 황산구리 용액에 담근 다음 아연판과 구리판을 전극으로 연결하고 두 용액이 아연이온과 황산이온을 교환할 수 있도록 ‘염다리’(salt bridge)를 추가한 구조였다. 볼타 전지보다 출력이 크고 안정적이었기 때문에 다니엘 전지는 산업용으로 적합했다. 특히 1837년에 개발된 전신기에 널리 쓰였다. 전기통신은 ‘19세기의 인터넷’이라고 할 정도로 이전과 차원이 다른 통신을 가능하게 만들었다.그러나 전기발전 산업이 정착된 뒤 산업용 전기는 전력망을 통해 공급됐고 전지는 이동 중 전기 사용이 필요할 때 주로 사용됐다. AAA, AA 규격의 건전지를 사람들이 일상에서 가장 많이 사용했던 때는 개인용 전자기기가 나온 뒤였다. 중장년 독자들은 휴대용 카세트 플레이어나 삐삐라고 불렸던 무선호출기 등에 쓸 건전지를 다발로 샀던 기억이 있을 것이다. 건전지 사용이 다시 늘어나자 일회용 건전지 대신 충전해서 계속 쓸 수 있는 충전 전지, 즉 2차 전지에 대한 수요가 커졌다. 2차 전지의 원조는 1859년에 납과 황산납을 황산에 담가 전류를 생성하는 납축전지다. 그로부터 20여년이 지난 1881년에 처음으로 대량생산 가능한 납축전지가 개발됐는데, 이 전지는 용량이 큰 대신 무겁기 때문에 자동차 등에 주로 사용됐다. 개인용 기기에 쓰는 건전지를 대체할 2차 전지로 니켈카드뮴 전지와 리튬이온 전지가 개발됐다. 니켈카드뮴 전지가 먼저 개발됐으나 1970년대에 개발된 리튬이온 전지와 리튬이온 폴리머 전지에 그 자리를 내주었다. 이후 리튬이온 전지의 성능은 계속 높아졌고 개인용 기기 사용 증가와 함께 시장이 커졌다. 그러나 스마트폰을 새것으로 바꾸는 이유 중 전지 성능이 큰 몫을 차지할 정도로 성능 개선에 대한 요구가 높다. 또한 새로 나타나 빠르게 성장 중인 전기자동차 시장은 2차 전지의 새로운, 그리고 가장 큰 수요처가 될 전망이다. 국내 기업들이 선전하고 있는 경쟁력 있고 전망 좋은 분야이기도 하다. 대중들, 특히 미래 과학기술자들인 어린이, 청소년이 2차 전지에 더 많은 관심을 가져 주었으면 좋겠다.

LG화학이 개발한 ‘리튬황’ 배터리를 탑재한 무인 항공기가 대류권을 뚫고 상공 22㎞ 성층권까지 날아올랐다. 기존 리튬이온 배터리보다 성능이 2배가량 뛰어난 리튬황 배터리는 ‘꿈의 배터리’ 가운데 하나로 꼽힌다. LG화학은 한국항공우주연구원이 개발한 고고도 장기 체공 태양광 무인기 EAV-3가 성층권 환경에서 비행하는 데 성공했다고 10일 밝혔다. 최고 비행 고도는 국내 무인 비행기로는 전례가 없는 22㎞를 기록했다. 리튬황 배터리가 기온 영하 70도, 대기압이 지상 대비 25분의1로 진공에 가까운 극한 환경에서도 정상적인 성능을 발휘한 것이다. 이번 실험은 지난달 30일 전남 고흥 항공센터에서 13시간가량 진행됐다. EAV-3는 이 가운데 7시간을 상공 12~22㎞의 성층권에서 비행했다. 국내에서 리튬황 배터리 성능을 테스트한 건 LG화학이 처음이다. EAV-3는 태양에너지와 배터리의 힘으로 나는 날개 길이 20m, 동체 길이 9m인 소형 비행기다. 리튬황 배터리는 양극재에 황탄소 복합체를, 음극재에 리튬 금속을 사용한 차세대 배터리다. 기존 리튬이온 배터리보다 가벼우면서 에너지 밀도는 1.5배 이상 높다. 특히 황탄소가 희귀금속이 아니어서 가격경쟁력도 확보했다. LG화학은 이 리튬황 배터리를 2025년 이후 양산할 계획이다. 리튬황 배터리를 탑재한 전기차도 2025년 이후 출시가 예상된다. 이영준 기자 the@seoul.co.kr

한국전기연구원(KERI)이 전기차 분야 차세대 전지로 꼽히는 ‘전고체전지용 고체전해질’을 지금보다 90% 낮은 비용으로 대량 생산할 수 있는 독자기술을 개발했다. KERI는 차세대전지연구센터 박준우 박사팀이 전고체전지 핵심 구성요소인 ‘고체 전해질’을 기존 가격 10분의 1 비용으로 제조할 수 있는 ‘특수 습식합성법’ 기술을 개발했다고 8일 밝혔다. 연구팀은 또 화학물질을 다른 물질에 스며들게 하는 함침을 통해 전고체전지를 대량생산할 수 있도록 하는 ‘고체전해질 최적 함침’ 기술도 함께 개발했다.KERI는정부출연금사업으로 ‘고에너지밀도 리튬전고체전지용 고체전해질 기반 원천소재기술 개발’ 연구과제를 2017년 부터 2019년까지 3년간 자체 진행해 독자기술 개발 성과를 거두었다고 설명했다. 전고체전지는 양극과 음극 사이에서 이온을 전달하는 ‘전해질’을 기존 가연성 액체에서 고체로 대체한 전지다. KERI는 전고체전지는 고체 전해질을 사용하기 때문에 화재 위험이 없고, 온도 변화나 외부 충격을 막기 위한 안전장치와 분리막이 따로 필요하지 않아 전지 고용량화, 소형화, 형태 다변화 등 사용 목적에 따라 다양하게 활용할 수 있어 차세대 유망 기술로 꼽힌다고 밝혔다. 고체 전해질 제조 방법은 고에너지 볼밀링 공정을 통한 ‘건식합성법’과 화학반응을 활용하는 ‘습식합성법’이 있다. KERI는 이번에 개발한 고체전해질 합성법은 낮은 순도의 저렴한 원료로도 성능이 뛰어난 고체 전해질을 대량 생산할 수 있는 ‘특수 습식합성법’ 기술로 건식과 습식 장점을 모두 확보한 제조공정을 실현했다고 설명했다. KERI는 기존 고체 전해질 합성법은 건식, 습식 모두 비싼 고순도 원료를 활용해야만 했는데 KERI 연구팀이 개발한 특수 습식합성법은 기존 고순도 원료보다 10분의 1 가격인 저순도 원료로도 높은 이온 전도도를 가진 고 성능 고체 전해질을 대량으로 생산할 수 있다고 밝혔다. KERI는 또 전고체전지용 양극(+)의 대면적 생산과 생산비용 절감을 할 수 있는 ‘고체전해질 최적 함침 기술’도 개발했다. 양극은 전지의 용량을 결정하는 핵심 구성요소 가운데 하나다. 지금까지는 전고체전지를 만들기 위해 고체 전해질을 용매에 녹여 전극에 스며들게 하는 방법을 이용했지만 녹인 용액 점도가 높아 충분한 양의 고체 전해질 용액 함침이 어려웠다.KERI 연구팀은 최적화된 함침 공정 설계를 통해 고체 전해질을 양극에 균일하게 분산하는 기술을 개발했다. 이에 따라 낮은 비율의 고체 전해질만으로도 활물질(리튬이온을 흡수·방출하면서 전기를 저장하거나 생성하는 소재)을 많이 포함해 높은 에너지밀도를 가진 전고체전지용 양극을 제조할 수 있게 됐다. KERI의 이번 연구결과는 최근 세계최고 과학전문지 ‘네이처’ 자매지인 ‘사이언티픽 리포트(Scientific Reports)에 게재되는 등 우수성을 인정받았다. 박준우 박사는 “KERI 특수 습식합성법은 비싼 원료와 복잡한 고에너지 공정방식 없이 고체 전해질을 제조할 수 있는 획기적인 제조 기술이며 함침 기술도 기업에서 비싼 비용을 들일 필요 없이 기존 생산라인을 활용해 쉽고 간단하게 전고체전지를 대량생산할 수 있는 최적의 공정 기술이다”고 말했다. 이상민 차세대전지연구센터장은 “전고체전지의 가장 핵심인 저가형 고체 전해질 소재 합성기술 개발이 현재 산업부에서 수행하고 있는 리튬기반 차세대 이차전지 성능 고도화 및 제조 기술 개발 사업 성공에도 큰 기여를 할 것으로 기대된다”고 말했다. KERI는 이번 개발 기술에 대한 원천특허 출원을 2019년 완료했다. 연구팀은 이번 성과가 전고체전지 대형화와 대량생산이 요구되는 전기차와 전력저장장치(ESS) 등 다양한 분야에 활용될 것으로 보고 기술사업화를 서두르고 있다. KERI는 관심 있는 수요업체를 발굴해 ‘꿈의 배터리’라 불리는 전고체전지 상용화를 주도하겠다고 밝혔다. 창원 강원식 기자 kws@seoul.co.kr/

20년 전 삼성SDI에서 퇴사한 연구원이 소송을 통해 리튬전지 발명에 기여한 보상금과 지연손해금으로 1억원을 받게 됐다. 4일 법조계에 따르면 서울중앙지법 민사합의63-3부(이진화 이태웅 박태일 부장판사)는 삼성SDI 전 직원 A씨가 회사를 상대로 낸 직무발명 보상금 청구 소송에서 “A씨에게 보상금 5316만원과 지연손해금을 지급하라”며 원고 일부 승소로 판결했다. 삼성SDI가 발명의 권리를 A씨로부터 넘겨받은 2000년부터 판결이 선고되기까지 약 20년 동안 연 5%의 지연손해금을 더하면 A씨에게 지급될 금액은 1억여원 정도다. 1995년 삼성SDI에 입사한 A씨는 리튬이온폴리머 전지 개발 업무를 맡아 삼성SDI가 국내 특허 2건을 출원하는 데 기여했다. 이 기술은 삼성SDI가 2000년 10월부터 리튬이온폴리머 전지를 양산해 판매하는 데 이용됐다. 삼성SDI가 제품 양산을 시작하기 전인 2000년 7월 퇴사한 A씨는 2017년 “회사가 발명으로 얻은 이익에 관해 직무발명 보상금을 지급하라”며 소송을 냈다. 재판에서 쟁점은 발명에 A씨가 얼마나 기여했는지, A씨의 발명으로 삼성SDI가 얻은 이익이 어느 정도인지 등이었다. A씨는 삼성SDI의 리튬이온폴리머 전지 전체 매출액 약 7조원이 모두 자신의 발명을 통해 얻은 이익이고, 자신의 발명 기여도가 60%라며 총 88억원이 직무발명 보상금으로 적절하다고 주장했다. 반면 삼성SDI는 발명을 통해 얻은 이익이 특허를 등록한 국가에서의 리튬이온폴리머 전지 매출액에서 판매·관리비를 뺀 6000억원에 한정되며, A씨의 발명 기여도가 1%에 불과해 직무발명 보상금은 31만원이 적절하다고 맞섰다. 재판부는 “삼성SDI가 특허를 등록하지 않은 국가에서 리튬이온폴리머 전지를 판매하는 등의 행위도 발명을 이용한 것으로 볼 수 있고, 이와 관련한 매출액도 발명과 인과관계가 있다”며 A씨의 주장을 받아들였다. 다만 재판부는 A씨 발명이 사용된 제품은 리튬이온폴리머 전지의 3가지 형태(셀·TCO 셀·팩) 가운데 셀에만 적용되는 점을 고려해 삼성SDI가 얻은 이익이 2조원이라고 인정했다. 이는 A씨가 주장한 액수의 3분의 1 수준이다. 재판부는 또 A씨가 기술을 연구할 당시 공동개발자가 있었던 점 등을 고려해 발명 기여도를 50%로 인정했고, 여기에 독점권 기여율 등을 적용하면 5000여만원이 적절한 직무발명 보상금이라고 판단했다. 여기에 약 20년간 연 5%의 지연손해금을 더하면 A씨에게 지급될 금액은 1억여원 정도다. 신진호 기자 sayho@seoul.co.kr

‘화신공업주식회사(대표 박성진)’가 자사 스마트 모빌리티 브랜드 ‘엠와이엠(MYM)’이 ‘조선일보선정 2020 국가브랜드 대상’ 스마트모빌리티 부문에 2년 연속 선정됐다고 밝혔다. 조선일보가 주관하고 산업통상자원부, 과학기술정보통신부가 후원하는 국가브랜드 대상은 소비자 인식조사 및 전문가들의 공정한 심사를 거쳐 각 분야 최고의 브랜드를 선정하는 시상식으로, 지난 9일 밀레니엄힐튼서울 호텔에서 시상식을 개최했다. 2년 연속 스마트모빌리티 부문 대상을 수상한 ‘MYM(엠와이엠)’은 금속 문구 및 사무용품 전문 기업으로 알려진 화신공업㈜이 지난해 출범한 스마트 모빌리티 브랜드다. MYM은 수년간의 연구개발과 해외 기술 협력을 통해 고성능 스포츠카와 항공기에 쓰이는 마그네슘 합금 소재를 전기자전거에 접목하는 등 혁신적인 제품을 출시하며 이목을 끌었고, 현재 2021년형 2세대 전기자전거 ‘S9(에스 나인)’의 출시를 앞두고 있다. MYM 전기자전거에 적용된 마그네슘 프레임은 일반적인 전기자전거에 사용되는 알루미늄에 비해 부피 대비 무게가 30% 이상 가벼운 마그네슘 합금을 사용해 가벼우면서도 강성이 뛰어나 전기자전거 마니아들에게 호평을 받고 있다. 새롭게 선보이는 S9은 20인치 마그네슘 휠을 새롭게 적용해 승차감과 주행 성능 측면에서 전작인 S6에서 진일보한 성능을 자랑한다. 바퀴가 커지면서 노면의 요철은 더욱 쉽게 넘고, 탑승자에게 전해지는 충격은 줄였다. 20인치 바퀴의 적용과 함께 넓은 속도 영역을 커버하는 7단 변속기를 기본 장착해 고속 주행이나 언덕길도 어려움 없이 주행할 수 있어 높은 인기를 누릴 것으로 예상된다. 모터의 성능 또한 국내 전기자전거의 허용 기준인 350W까지 끌어올렸다. 이는 기존 제품 대비 40%나 향상된 수치다. 배터리 용량은 기존 제품의 2배에 달하는 378Wh로, 한 번 충전으로 달릴 수 있는 주행 거리가 최대 70km에 이른다. 배터리 용량 증가와 함께 가벼운 마그네슘 프레임, 휠의 적용도 주행거리 확보에 큰 몫을 했다. 또한 삼성의 리튬이온 셀로 구성된 배터리 팩을 프레임 내부에 내장시킴으로써 빗물 침투, 침습에 의한 손상 방지 기능을 갖췄으며, 사용하지 않을 때는 핸들과 프레임 및 페달을 접어 보관∙운반이 용이하도록 했다. 접었을 때의 크기가 87cm, 43cm, 76cm이기 때문에 대부분의 차량 트렁크에 수납이 가능하다.화신공업㈜ 관계자는 “전기 자전거계의 역작으로 탄생한 ‘S9’은 오는 9월 중 판매를 시작할 예정”이라며, “앞으로도 뛰어난 제품력과 혁신성을 갖춘 제품으로 업계를 대표하는 스마트 모빌리티 브랜드로 거듭나겠다”고 전했다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

사물인터넷(IoT) 기술을 바탕으로 바닷속과 소통하려는 노력이 활발하다. 무인이동체를 통한 해양관측과 탐사, 해양구조물 유지보수 작업을 위한 인공지능 해저로봇 개발, 해양재난 대응, 수산양식 자동생산시스템 등 활용 분야는 무궁무진하다. 이처럼 해양환경에 IoT를 적용하기 위해 반드시 풀어야 할 숙제가 바로 전력공급이다. 그 해답으로 등장한 것이 바닷물을 이용해 전기를 저장하거나 생산하는 해수배터리다. 해수배터리는 바닷물에 녹아 있는 나트륨 이온과 물의 화학 반응을 통해 생산한 전기에너지를 저장하는 친환경적인 시스템이다. 해양에서 배터리를 기반으로 운용되는 모든 전자기기에 활용할 수 있다. 현재 가장 많이 쓰이는 리튬이온 배터리에 비해 절반의 크기와 무게로 동일한 전력을 공급한다. 더군다나 우리나라가 전량 수입에 의존하고 있는 리튬을 사용하지 않기 때문에 기술독립의 효과까지 기대할 수 있으며 생산가격도 절반가량이나 저렴하다. 현재는 해수배터리 시스템을 고도화하기 위한 기술개발이 한창이다. 원하는 용량을 만들기 위해서 물이 스며들지 않도록 한 상태에서 여러 개의 배터리를 연결하고, 과충전이나 과방전을 방지하는 회로를 개발했다. 장시간 바닷물에 노출되는 해수배터리 특성상 표면 부착생물 문제를 해결하기 위해 초음파와 자외선을 활용하고 있다. 바닷물을 활용한 청정에너지 기술로 해양 기반의 경제성장을 이룰 수 있길 바란다.