가까운 미래사회를 그대로 보여주는 SF에 자주 등장하는 장면 중 하나는 신문처럼 둘둘 말거나 접을 수 있는 디스플레이로 책이나 뉴스를 읽는 것이다. 톰 크루즈가 주연으로 나온 영화 ‘마이너리티 리포트’에도 비슷한 장면이 등장한다. 더군다나 최근에는 스마트폰을 절반으로 접었다 펼쳤다 할 수 있는 폴더블폰이 등장해 SF 속 이야기가 현실로 다가오고 있음을 실감할 수 있다. 이 때문에 종이처럼 돌돌 말고 펼 수 있는 필름형태의 롤러블 디스플레이 개발에 대한 관심이 높아지고 있다. 중국 베이징대, 중국과학원 물리학연구소, 난징대, 칭화대, 푸단대, 남방과기대, 한국 기초과학연구원(IBS), 스위스 취리히연방공과대(ETH), 독일 막스플랑크 프리츠하버연구소 국제공동연구팀은 종이처럼 쉽게 말 수 있는 저전력, 고성능 롤러블 디스플레이 제작 원천기술을 개발하고 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 23일자에 발표했다. 롤러블 디스플레이가 가능하기 위해서는 원자 1~2개 층 두깨로 종잇장보다 수 백만배 얇은 2차원 소재가 필요하다. 원자 배열이 균일한 단결정 소재를 활용해 이를 구현한다면 작은 전력으로도 고성능을 낼 수 있는 전자기기가 가능하다.연구팀은 구리기판을 사용해 붕소(B)와 질소(N)가 삼각형 형태로 구성된 원자 1~2개 두께의 2차원 물질인 ‘화이트 그래핀’ 제조에 성공했다. 특히 지금까지는 가로, 세로 각각 수㎜ 크기로 밖에 만들지 못했지만 이번에는 세계 최초로 100㎠ 대면적으로 만든 것이다. 이는 반도체 제작공정에 바로 적용할 수 있는 크기로 평가받고 있다. 화이트 그래핀은 열과 방사선에도 강해 전자기기는 물론 항공기나 우주선처럼 가볍고 열적, 화학적 안정성이 요구되는 분야에 두루 활용 가능한 물질이다. IBS 다차원탄소재료연구단 펑 딩(울산과학기술원 특훈교수) 그룹리더는 “그래핀 등장 이후 물성이 우수하다고 알려진 2차원 소재들이 다양하게 등장했지만 제작기술 한계로 상용화가 아직 이뤄지지 못하고 있다”면서 “이번 연구는 2차원 단결정 소재의 대면적화를 위해 일반적으로 적용할 수 있는 일종의 제작공식을 고안해냈다는데 의미가 크다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

조일현 협회장이 말하는 ‘비행기 택시’ 시대“‘비행기 택시’ 시대가 곧 온다고 말하면 사람들이 비웃어요. 1960~70년대, 검정 고무신 신고 다닐 때 자동차 판매장이 고무신 파는 가게보다 더 많을 날이 올 거라고 상상이나 했느냐고 되묻습니다. 그러면 사람들이 조용해집니다. 비행기 택시 시대는 가만히 있어도 올 수밖에는 없는 시대적 상황이 되고 있습니다. 빨리 시작하면 더 큰 시장을 차지할 수 있지요. 남북 관계가 좋아지면 더욱 필요해지고.” 민간용 경비행기를 택시처럼 이용하는 ‘통용항공산업발전협회’가 한국과 중국 사이에 협약을 맺어졌다는 소식을 듣고 지난 15일 조일현(64) 초대 협회장을 서울 여의도에서 만났다. 조 협회장은 17대 국회의원 시절 국회 상임위원회인 건설교통위원회 위원장을 지내기도 했다. 베이징대학에서 중국 공산당을 연구한 논문으로 박사 학위를 받은 중국통으로 통한다. 한국통용항공산업발전협회는 지난해 11월 발족했고, 중국과 업무협약을 맺는 등 소프트랜딩에 탄력이 붙었다. “韓통용항공, 국가적 추진 中겨냥 신생 분야시진핑 ‘비행기’ 시대 개척 야심찬 계획 추진내년까지 경비행기 5천기, 비행장 8백곳 확보”- 통용항공이란 말이 낯설다. “통용항공(通用航空)이란 말은 중국에서 만들어 사용하는 용어인데, 우리는 중국 시장 진출을 겨냥해 이를 가져와 사용하고 있습니다. 군사와 대형 항공 서비스, 항공 수송을 제외한 것으로 영어로는 ‘제너럴 에비에이션(general aviation·GA)’이라 통칭합니다. 보통 4인승에서 100인승 이하의 경비행기로 다양한 서비스를 제공하는 것을 말합니다. 손님을 부정기적으로 실어나르는 택시, 스포츠 및 관광 사업뿐만 아니라 대규모 농장에 하는 농약살포도 통용항공 산업에 포함합니다. 우리나라엔 개념만 들어온 신생 분야이지요.” - 전 세계 통용항공의 규모는. “땅덩어리가 넓은 미국, 캐나다 등에서 먼저 통용항공 서비스가 시작됐습니다. 2016년 말 기준으로 전 세계에 36만대의 통용 항공기가 있고, 미국이 21만대를 보유하고 있지요. 중국엔 3000여 대에 불과합니다. 중국이 2020년까지 경비행기 5000기를 확보하고, 2021년부터 비행기 택시 서비스를 시작할 계획이랍니다. 국제항공운송협회(IATA)에 따르면 중국 항공여객 시장은 2016년 5억명에서 20년 뒤인 2036년에 15억명으로 3배가량 성장할 것으로 예상했습니다. 예컨대 중국 통용항공기가 3만대 필요할 때 우리가 1만대만 공급한다고 하면 그게 어딥니까. 우리가 차지할 규모가 얼마나 될 것이냐에 대해서는 과거 정주영 회장이 울산에 현대차 공장을 세울 때 한국 자동차시장 크기를 알았을까요. 저도 그런 심정입니다.” - 중국 통용항공 시장, 잠재력이 무섭다. “시진핑 중국 국가주석이 통용항공을 미는 것도 다 까닭이 있습니다. 장쩌민 전 주석은 ‘마이카’ 시대를, 후진타오 전 주석은 ‘고속철’ 시대를 열었지요. 이에 시 주석은 ‘비행기’ 시대를 열겠다는 계획을 세우고 추진합니다. ‘중국 제조 2025’에서 통용항공을 10대 육성전략 가운데 하나로 꼽았습니다. 중국 입장에선 통용항공이 고속철도망을 까는 것보다는 더 경제적입니다. 내년까지 경비행장을 전국 800곳을 갖추기로 하고 한창 공사 중입니다. 몇 년 이내에 경비행장이 1000곳이 넘을 겁니다. 중국에서 제대로 된 통용항공 시대가 꽃피우기 위해서는 경비행기 수만 대가 필요합니다. 우리의 중국 파트너(중국 통용항공산업발전협회)에 따르면 경비행기를 사려는 중국 사람이 30만명에 이르고, 조종사 자격증을 따려는 사람은 100만명이라고 합니다. 또 중국 각 성에서 조종사 면허 발급기관을 확보하는 중이라고도 하더라고요.” “1953년 첫 자체 기술로 ‘부활’ 제작‘반디호’는 ‘하늘을 나는 페라리’ 극찬산업화 ‘실패’ … 하늘길 열리지 않아개발 대기업…생산은 중기 영역 문제”- 의욕만으로 진출할 수 있나. 우리의 항공기 제조 수준은. “물론입니다. 현재도 수원에 있는 베셀은 2인승 항공기(KLA100)를 만들었습니다. 이게 시속 200km로 14시간 비행이 가능합니다. 우리나라는 경비행기 제조 기술을 이미 확보하고 있습니다. 66년 전인 1953년 10월 대구에서 국산 경비행기 1호인 ‘부활’을 만들어 시험비행에 성공했습니다. 1991년에는 순수 국산 경비행기 2호인 ‘창공91호’를 개발했지만, 판로를 개척하지 못해 산업으로 연결하지 못했지요. 1993년 국산 3호기인 ‘까치’를 제작했지만, 후속 투자가 이어지지 않아 역시 실패했습니다. 그러는 동안 한국형 전투기 개발사업도 진행되면서 경비행기 제작에 필요한 각종 기술을 괄목하게 습득했습니다. 2001년 9월 21일 순수 국내 기술로 만든 4인승 ‘반디호(firefly)’ 선진국 경비행기에 손색이 없다는 평가를 받았습니다. 우리 경비행기 제조 역사를 보면 연구원들의 피와 땀, 눈물, 목숨이 배여 있지요. 한국 제품은 완성도가 높고 안전하면서도 다른 선진국보다는 가격 경쟁력이 있다고 중국이 보는 겁니다. 그래서 거래를 하고 싶어하지요.” - 항공기 제조 기술은 상당한 데, 산업화 실패 원인은. “한국항공우주연구원이 만든 반디가 2004년 남북극을 경유하는 세계 일주에 성공했습니다. 당시 이를 몰았던 미국 탐험가 거스 매클라우드(64)는 반디호를 ‘하늘을 나는 페라리’라고 평했습니다. 민간 항공기로는 최초로 미국에 수출도 됐습니다. 2011년 한국항공우주산업(KAI)가 KC-100(나라온)은 미국 연방항공청(FAA) 기준을 다 통과했고요. 그러나 역시 산업화는 실패했습니다. 이런 제조 도면은 모두 책상 서랍 속에서 잠자고 있지요. 판로 개척을 못 하면서 산업화에 실패한 겁니다. 거기에는 ‘하늘길’에 대한 문제도 있고. 경비행기 개발은 최소 1000억원이 들어가는 대기업 영역입니다. 그런데 대당 4억~5억원 정도 주문받아 생산하는데, 그 부분은 중소기업이 할 입니다. 이런 특징 때문에 선진국도 잘 못 합니다. 한국이 경비행기 만든다고 해도 군사용이나 대형 항공기가 아니어서 선진국은 국가 차원에서는 별로 신경도 안 씁니다. 날개를 접어 주차장(격납고)에 보관하는 등 첨단 기술이 들어간 것은 이들 국가가 보호하지만. 그리고 다른 나라들은 진출하려도 경비행기 제조 기술이 없습니다. 한국에겐 일자리 창출의 새로운 틈새시장이 될 겁니다.” “정부 지원 없으면 ‘대장간’ 수준 못 벗어나항공 관제 문제, 계기판 인증 문제 해결 시급韓지역별 준비 시급 … 싱가포르도 올해 시작”- 통용항공에 언제부터 관심을 뒀나. “국회 건교위원장을 지낼 때 선진국과 공항 관계자들로부터 ‘비행기 택시’ 시대 이야기를 많이 들었습니다. 그러다 문재인 대통령이 야인이던 2016년 8월 경남 양산의 자택을 찾아갔습니다. 당시 문 대통령은 ‘나는 대통령이 되어 평화로운 한반도를 만들고 싶다. 남북이 하나가 되어 평화를 정착시킬 수 있을 때만이 한반도는 당당한 미래를 열 수 있고, 영원한 평화를 보장받을 수 있다. 남과 북이 서로를 위하고 함께 발전하기 위해서는 역사의 공유와 동질성 회복이 무엇보다 우선이다. 이를 위해서는 쉬운 왕래와 진정한 교류가 필요하다. 따라서 빠른 왕래와 효과적인 방안을 찾아야 한다.’라고 한 말씀을 듣고 통용항공에 대해 본격적으로 관심을 가졌습니다. 최근 남북 관계가 급속화되면서 더욱 필요해졌고요.” - 자동차는 정부가 길을 닦아줬는데, 활주로는 어떻게. “도로 건설 비용으로 활주로 충분히 낼 수 있습니다. 자동차 길은 산도 뚫고 강도 메워야 하지만 경비행기 활주로는 그럴 필요가 없습니다. 짧아도 됩니다. 경비행기 활주로는 길이 200m 이내면 충분하지요. 민간영역에서도 충분히 할 수 있습니다. 그것보다는 관제 문제 해결이 시급합니다. 무엇보다도 비행기 제조에서 제일 어려운 게 계기판인데…. 경비행기에 장착될 계기판과 관련해 인증기관 설립이 필요합니다. 반도체 제조와 정보통신(IT) 기술이 우리가 세계 최고이니 계기판을 만들 수 있습니다. 그 분야 전문가들도 공통적으로 그렇게 이야기합니다. 이걸 공신력 있는 기관에서 인증받아야 합니다. 인증기관 만드는 것만 해도 정부가 크게 도와주는 겁니다.” - 정부 할 일도 많다. “통용항공은 정부가 관심을 두고 집중하지 않으면, 민간에만 맡겨서는 ‘대장간’ 수준을 벗어날 수가 없습니다. 정부가 심기일전해야 한다고 생각합니다. 우리보다 훨씬 작은 싱가포르도 올해부터 비행기 택시 서비스를 시작합니다. 우리나라도 전국을 지역별로 어디에 어떻게 비행기 택시 서비스를 시작할지 준비해야 할 때가 됐습니다. 그리고 비행기는 로봇이 못 만듭니다. 거의 전부 사람 손이 직접 만들어야 합니다. 기술집약적이면서도 일자리 창출도 많은 분야인 셈이지요. 그러기에 서둘러야 할 일입니다.” “‘中기술 먹튀’ 우려? …‘당연’안주 말고 경쟁력 확보 노력도中과 교류 확대로 신뢰 쌓아야”- 협회가 할 일은. “현재 국내에 경비행기 제조와 관련된 업무를 정리하고 관리하는 곳이 없습니다. 이게 우리 협회가 할 일이지요. 각 분야의 전문 기술과 지식을 엮어서 하나의 토대를 만들고 또 협회에서 구축한 기반을 토대로 회사를 세우거나 합작 회사를 만들게끔 유도하는 역할을 할 생각입니다. 정부나 중국을 비롯한 대외 창구 역할도 하고. 제조·정비·조종사 양성·부품공장 계열화 등 꿰맬 일이 많습니다. 현재 20개 기업이 등록돼 있는 데 협회가 출범했다고 하니 문의가 많아. 그리고 경비행기 제조에는 대략 6000개의 부품이 필요합니다. 그러면 후방산업 효과도 막대합니다. 그리고 중국 조종사들을 교육도 우리가 하게 할 계획입니다. 중국에서 딴 조종사 자격증으로 외국에서는 경비행기를 몰 수 없거든요. 한국에서 딴 자격증은 국제운전면허증처럼 다른 나라에서도 다 인정해 줍니다. 중국인들이 그걸 노리고 있습니다.” - 통용항공, 다른 활용 가능성은 많겠다. “사실, 이국종 교수가 말하는 ‘닥터 헬기’는 갖췄다고 해도 평상시엔 사고가 날 때까지 기다려야 하는 처지입니다. 응급헬기를 지역별 비행기 택시회사에 위임사항으로 주는 겁니다. 이걸 중국 시 주석이 추진하고 있습니다. ‘읍급 콜’이 들어오면 이 회사에서 바로 출동하는 겁니다. 중국은 한국 기술로 병원 응급실이 탑재된 헬기를 만들고, 의료진이 탑승하는 한중일 3국 해상재난 체계를 갖추자고 제안한 상태입니다. 중국이 그런 해상재난 헬기를 다 사주겠다는 겁니다. 이거 한대 가격이 얼마인줄 아세요? 600억~700억원입니다. 중의학이라는 게 응급상황에서 별로 쓸모없고, 한국 의료기술은 세계 수준인 것을 중국이 잘 알기에 이런 제안을 한 겁니다.”- 중국의 ‘기술 먹튀’가 우려된다. “중국의 항공 기술은 세계적입니다. 군사용이나 대형 항공기 제조 수준은 거의 미국이나 유럽 수준의 90%에 달했습니다. 드론은 오히려 더 앞섰고요. 다만, 경비행기 분야에서는 우리보다 뒤처졌져 있습니다. 중국은 현재 특허가 다 끝나 단종된 ‘세스나’를 만드는 수준입니다. 그러나 우리 경비행기 기술도 중국이 금방 습득할 것이라고 봅니다. 따라잡힐 우려도 있지만, 우리도 끊임없이 노력해서 경쟁력을 갖춰야지, 여기에서 안주해서는 안 된다고 생각합니다. 자동차 산업을 막 시작하던 시절, 현대나 기아차가 미국에 공장을 지어 진출할 것이라고 생각이나 했습니까. 경비행기도 미국에 진출할 날이 올 겁니다.” - 그래도 너무 중국 의존적이다. 중국, 과연 믿을 만 한가. “시진핑 정부가 확실하게 밀고 있으니, 통용항공은 시간만 지나면 궤도에 오를 것이라 생각합니다. 필요한 경비행기를 한국이 생산하면 다 사가겠다는 것이다. 물론 한국 제품이 완성도가 높고 안전하면서도 다른 선진국보다는 가격 경쟁력이 있다는 조건에서 말이죠. 이런 제안을 한 파트너인 쉬창둥(徐昌東·67) 중국 협회장은 시 주석이 애지중지하는 인재입니다. 그의 부친이 중국 상하이에서 독립운동하던 이승만 전 대통령과 같이 한 인쇄소에서 일한 적이 있다고 합니다. 그래서 한국을 방문할 때마다 충남 예산에 있는 윤봉길 의사 기념관을 참배합니다. 지난달 한국을 방문했을 때도 일부러 찾아가 아들과 손자까지 3대가 함께 고개 숙여 참배했습니다. 그 전에도 두어번 와서 참배했지요. 한국에 대해 좋은 인상과 감정을 갖고 있지요. ‘한국 사람은 중국 사람을 못 믿고, 중국 사람은 한국 사람을 안 믿는다.’라는 말은 옛말이 되고 있습니다. 교류를 통해 서로 확인했고, 신뢰를 쌓아가고 있지요.” “베이징대 박사학위 조기졸업에 한문 실력 발휘어릴 적 가난해 서당 3년 다녀…高2때 군 입대도‘봉이 김선달’ 놀림감 생수도 산업화 성공 전력” - 중국에 대해 얼마나 잘 아나. “개인적으로 내가 박사학위가 2개인데 하나는 중국 베이징대에서 딴 겁니다. 국회의원 선거에 떨어지고 2000년 중국에 갔지요. 가서 지내보니 ‘밥값보다 통역비’가 더 들어요. 그때 베이징대에서 박사학위 과정 모집을 보고 ‘저기 들어가면 말은 배울 수 있겠지.’라는 생각에 지원했지요. 중국정부론을 전공했는데, 이게 사실은 중국 공산당을 연구한 겁니다. 옛날에 서당에서 한문 공부한 게 큰 효과를 봐서 2년 반 만에 조기졸업했습니다. 고생도 무척 많이 했는데…. 학위 수여식에 총장이 불러서 가니 나 혼자입디다. 총장이 ‘100년 역사에 정식 조기졸업한 학생은 두 번째’라고 하더라고요. 2004년 한국 돌아와 국회의원 선거에서 당선되고, 그해 7월 졸업식장에 갔습니다. 중국에서 박사학위 과정을 공부할 때 직접 베이징대 학생들을 가르치기도 했고요. 파견교수 자격으로 학생들 점수를 직접 매겼습니다.”- 서당을 다녔다고? “난 화전민의 아들로, 강원도 홍천에서 태어났습니다. 초등학교를 마치고 집안이 너무 어려워, 할아버지가 하시던 서당에서 3년간 한문을 배웠습니다. 그게 베이징대에서 박사학위 밟을 때 정말 요긴하게 쓰일 줄 누가 알았겠습니까. 그러다 세 살 아래 동생들과 중학교, 고등학교에 같이 들어갔습니다. 고등학교 2학년 때 ‘소집영장’이 나와 군대 갔습니다. 군 제대하고 3학년 마치고 대학에 진학하고…. 25살이던 대학교 2학년 때 국회의원 출마한다고 1500만원 싸들고 선관위 등록하러 갔었습니다. 그때 소 한 마리 값이 30만원이던 시절이야. ‘나이가 적으니 대학교 졸업하고 출마하라.’면서 후보 등록을 안 받아줬어….” 비행기 택시 서비스가 어찌 보면 황당무계해 보인다. 하지만, 지금은 누구나 사서 마시는 생수 판매도 당초에 허무맹랑한 사업처럼 보이긴 마찬가지였다. 생수 판매도 조 협회장이 양성화에 앞장섰던 사업이었다. “1990년대 초쯤이었는데, 생수 판매를 허가하자고 하니 ‘봉이 김선달’이니 ‘국민 위화감 조성’이니 하면서 엄청 반대가 많았습니다. 당시 수출용으로 생수를 판매하는 것은 괜찮다고 허용된 상태였습니다. 주로 미군 PX에 들어갔지요. 업체는 물통 배달료만 받고, 허가 품목도 아니어서 정부가 수질 검사를 못 했습니다. 그게 오히려 맹점이어서 수질이 엉망이었던 것이지요. 결국 판매를 양성화·산업화시켰고, 국민은 더 깨끗한 물을 마시게 됐습니다.” 글·사진 이기철 선임기자 chuli@seoul.co.kr

국내 연구진이 전력소모는 최소화하면서 정보처리 속도를 높일 수 있는 차세대 반도체칩 제작 기술을 개발했다. 그래핀 연구로 2010년 노벨물리학상을 수상한 영국 맨체스터대 물리학과 콘스탄틴 노보셀로프 교수팀과 울산과학기술원(UNIST) 자연과학부, 서울대 화학과 공동연구팀이 효율은 높고 전력소모는 줄일 수 있는 초미세 반도체 입자인 ‘그래핀 양자점’을 효과적으로 만들 수 있는 기술을 개발했다고 16일 밝혔다. 연구팀은 이 기술로 전자 하나으로 신호를 전달할 수 있는 ‘수직 터널링 단전자 트랜지스터’를 만드는데도 성공했다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 16일자에 실렸다. 그래핀 양자점은 수 나노미터(㎚) 크기의 반도체 나노입자로 전류를 흘려주거나 빛을 쪼여주면 발광하는 특성이 있어 차세대 디스플레이나 바이오이미징, 센서 등의 소재로 주목받고 있으며 차세대 양자정보통신에도 활용가능성이 높다. 지금까지 그래핀 양자점은 흑연 덩어리를 물리적이나 화학적으로 얇게 한 겹만 벗겨내는 방식으로 만들어져왔다. 이 때문에 원하는 크기의 그래핀 양자점을 얻기도 어렵고 불순물 때문에 전기적, 광학적 특성을 나타내기 어렵다는 문제가 있었다. 연구팀은 백금 나노입자가 배열된 실리카 기판 위에 육방정계 질화붕소를 입힌 뒤 메탄 기체 속에서 열처리해 그래핀 양자점 크기를 원하는대로 조절하면서 불순물도 제거할 수 있는 방법을 찾아냈다.신현석 UNIST 자연과학부 교수는 “이번 기술로 개발한 그래핀 양자점은 전자를 하나씩만 제어가 가능하고 이를 활용해 만든 수직 터널링 단전자 트랜지스터는 그래핀과 육방정계 질화붕소, 그래핀 양자점을 층층이 쌓아 만든 첫 사례”라며 “그래핀 양자점 기반 트랜지스터는 차세대 각종 전자기기에 활용되면서 놀라울 정도의 기술적 진보를 가져다 줄 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

삼성전자는 글로벌 자동차업체인 아우디에 차세대 인포테인먼트 시스템을 위한 차량용 반도체 ‘엑시노스 오토 V9’을 공급한다고 3일 밝혔다.‘엑시노스 오토 V9’은 삼성전자가 지난해 10월 차량용 반도체 브랜드인 ‘엑시노스 오토’를 공개한 이후 처음 선보이는 고성능·저전력 프로세서다. 최대 2.1㎓ 속도로 동작하는 고성능 ‘옥타코어’가 차량 인포테인먼트 시스템의 디스플레이 장치 6개를 동시에 제어할 수 있고, 카메라는 최대 12개까지 지원 가능하다. 또 3개의 그래픽처리장치(GPU)가 디지털 계기판과 중앙화면표시장치(CID), 헤드업 디스플레이(HUD) 등 애플리케이션을 독립적으로 동작할 수 있도록 설계됐다. 인공지능(AI) 연산을 하는 신경망처리장치(NPU)도 탑재돼 운전자의 음성과 얼굴, 동작 인식 등 다양한 데이터를 빠르고 정확하게 처리해 운전 상황에 맞는 정보를 제공하는 기능도 갖췄다. 특히 차량용 시스템 안전기준인 ‘에이실(ASIL)-B’를 지원하는 영역이 별도 탑재돼 차량 운행 중 발생할 수 있는 시스템 오작동을 방지하는 등 안정성도 대폭 강화했다는 설명이다. 에이실은 사고 발생 가능성, 심각도, 운전자의 제어 가능성을 바탕으로 4개 단계(ABCD)로 구분되는데, 일반적으로 프리미엄 통합 인포테인먼트 시스템은 B 레벨을 요구한다. 삼성전자는 인포테인먼트 시스템(IVI)용 ‘V시리즈’, 첨단 운전자 보조 시스템(ADAS)용 ‘A시리즈’, 텔레매틱스 시스템용 ‘T시리즈’ 등 특화된 차량용 프로세서를 계속 출시할 계획이다. 이재연 기자 oscal@seoul.co.kr

삼성전자가 정보기술(IT) 현장의 기술 경쟁력 제고와 최고 기술 전문가 육성을 위해 ‘삼성명장’ 제도를 새해에 신설했다. 2일 첫 삼성명장 4명이 배출됐다.삼성명장은 제조기술·금형·계측·설비·품질 등 분야에서 최소 20년 이상 근무하면서 장인 수준의 숙련도와 노하우를 겸비한 직원을 최고 전문가로 인증하는 제도다. 전문 역량과 고도화된 기술, 후배 양성 노력, 경영 기여도 등을 종합 평가해 선정한다. 삼성전자는 이날 수원 ‘삼성디지털시티’에서 개최한 시무식에서 삼성명장 4명에 대한 인증식도 함께 열었다. 제조기술 최고 전문가는 생활가전사업부 이철(54)씨, 금형 부문은 글로벌기술센터 이종원(57)씨, 계측 분야는 파운드리사업부 박상훈(51)씨, 설비 분야는 테스트&시스템 패키지(TSP) 총괄 홍성복(51)씨다. 이철 명장은 1989년 입사 이후 사람 손으로 직접 조립하던 냉장고와 에어컨 인쇄회로기판(PBA) 공정을 자동화해 24시간 무인 생산체제를 구현하는 등 PBA 제조분야 최고 전문가로 인정받았다. 1993년 입사한 이종원 명장은 와인잔 모양을 형상화한 보르도 TV, 갤럭시 S6 메탈 케이스 등 새로운 제품 디자인의 금형 개발에 핵심 역할을 한 주인공으로 선발됐다. 계측 분야 최고 기술자로 인정받은 박상훈 명장은 1993년부터 25년간 반도체 데이터 분석(불량분석) 전문가로 활동하며 반도체 수율 향상을 주도한 공로를 인정받았다. 설비 분야 홍성복 명장은 1984년 입사한 뒤 반도체 조립설비 업무에 종사하면서 후공정 설비 구조개선을 통해 경쟁력 강화에 기여했다. 김기남 대표이사 부회장은 인증식에서 “삼성명장은 본인에게 영예일 뿐만 아니라 동료와 후배들에게 롤모델로서 제조 분야 직원들에게 동기 부여되는 제도”라면서 “명장들이 지속적으로 현장의 혁신 활동을 주도해 나가길 바란다”고 당부했다. 이재연 기자 oscal@seoul.co.kr

송대현 사장, 프리미엄 제품군 매출 성장 이끌어권봉석 사장, TV에다 핸드폰 사업까지 떠맡아정철동 사장, LG화학에서 넘어온 ‘숨은 카드’　　구광모 ㈜LG대표는 지난달 단행한 첫 정기인사에서 ‘안정속 변화’를 택했다. 기존 부회장단을 모두 유임시키고, 8명을 사장으로 승진시키는 등 최고경영진을 대거 강화했다. 지난해 사장승진자는 3명에 불과했다. 큰 줄기를 바꾸지 않는 대신 사장단 이하에서 세대교체를 이룬 것으로 평가받고 있다. 특히 미래 먹거리로 통하는 전장·인공지능·로봇 등의 사업에 초점을 맞춘 게 특징이다. 　송대현(60)LG전자 H&A사업본부장 사장은 LG전자에서 생활가전 사업을 담당하고 있는 H&A(Home Appliance & Air Solution)사업본부를 총괄하고 있다. 2012년부터 러시아법인장으로 재직하면서 환율 변동, 경기 침체 등 어려운 경영환경에도 불구하고 체계적 생산 및 유통 전략으로 견고한 매출과 수익을 창출한 공로를 인정받아 지난 2017년 H&A사업본부장 사장으로 승진했다. 송 사장은 지난해 글로벌 시장에서 프리미엄 제품군 위주의 매출 성장을 이끌며 상반기 기준 사상 처음으로 두 자릿수 영업이익률(10.0%)을 기록했다. 진주고와 부산대 기계공학과를 졸업했다. 　올해로 입사 만 30년이 된 권봉석(55) LG전자 MC사업본부장 겸 HE사업본부장 사장은 현장 감각을 갖춘 전략가로 통한다. 2001년 모니터 사업부로 옮겨 경영기획 업무를 맡아 시장과 제품에 대한 기획능력을 키웠다. 권사장은 2012년 MC사업본부 상품기획 그룹장을 맡아 옵티머스 G프로, LG G2, G플렉스, G패드 등 혁신 제품들 내놓으며 IT분야의 기획력을 입증했다. HE사업본부장으로 취임해 LG전자 가전 사업의 양대 축 가운데 하나인 TV 사업을 총괄해왔다. 올레드 TV와 슈퍼 울트라HD TV를 앞세운 듀얼 프리미엄 전략으로 HE사업본부 역대 최대 영업이익률 8.4%를 달성했다. 부산 대동고와 서울대 산업공학과를 나왔다. 　김진용(57) LG전자 VS(Vehicle component Solutions)사업본부장 부사장은 이번 인사에서 VC IVI사업부장(부사장)에서 수평 이동했다. 배명고와 서울대 전자공학과를 졸업한 김 부사장은 스마트사업부장을 역임하며 자동차부품사업에 대한 높은 이해와 전문성을 갖추고 있다는 평가를 받고 있다. 　권순황(60) LG전자 B2B사업본부장 사장은 올해부터 LG전자가 B2B 사업을 강화하고 유관 조직간 시너지 효과를 극대화하기 위해 신설한 B2B사업본부장을 맡았다. B2B사업본부는 기존 CEO 직속으로 운영되던 B2B부문과 ID사업부, 에너지사업센터를 통합해 단일 사업본부로 확대, 격상시킨 조직이다. 서라벌고와 성균관대 통계학과를 나온 권 본부장은 미국, 캐나다, 호주, 인도 등에서 해외사업 경험을 쌓았다. 2015년부터는 디지털 사이니지 사업을 담당하는 ID(Information Display)사업부장을 맡아 부사장 승진 2년 만에 사장에 올라 화제가 됐다. 　최상규(62) LG전자 한국영업본부장 사장은 2010년 말 한국영업본부장으로 부임한 후 고객관점의 경영철학, 탁월한 사업감각과 강력한 실행력으로 국내영업의 전성기를 이끌고 있다. 최 사장은 2011년에 전무로 승진한 후, 1년 만에 부사장으로 승진했고, 부사장 승진 3년 만에 사장으로 승진했다. 경북사대부고와 경북대 전자학과 출신이다. 　LG전자 최고재무책임자(CFO)인 정도현(61) 사장은 재경, 경영관리 분야에서 30년 이상 재직한 이 분야 최고 전문가다. 2008년부터 LG전자 CFO로 재임하며 미래 육성사업에 대한 적극적인 투자와 안정적인 재무구조를 확립했다. LG전자 전 사업장은 물론 협력회사들도 인권, 윤리, 환경, 기후대응 등 기업의 사회적 책임을 관리하고 실천할 수 있도록 다양한 프로그램을 마련해 적극 지원했다. 그 결과 LG전자는 세계적 권위의 다우존스 지속가능경영지수(DJSI)의 소비내구재 분야에서 4년 연속 세계 1위를 달성하는 성과를 거뒀다. 경남고와 서울대 경영학과를 졸업했다. 　정철동(57) LG이노텍 대표이사 사장은 LG디스플레이에서 OLED(유기발광다이오드) 등 차세대 디스플레이 생산 기반을 다지고 LG화학에서 유리기판, 수처리필터 등 신규 사업을 조기 안정화했다. 그의 B2B(기업간 거래) 사업에 대한 경험과 통찰력은 업계 최고 수준이라는 평가를 받아 이번 인사에서 LG이노텍 사장으로 옮겨왔다다. 정 사장은 최첨단 소재부품 전문기업인 LG이노텍의 CEO로서 카메라모듈 등 글로벌 일등 사업의 시장선도 지위를 확고히 하고 전장부품, 기판소재, LED 등 미래 성장 사업의 기반을 한층 강화한다는 계획이다. 대구 대륜고와 경북대 전자공학과를 나왔다. 　손보익(57) 실리콘웍스 대표이사 부사장은 30년 이상 시스템 반도체 개발을 이끌어온 LG그룹 내 대표적인 반도체 전문가다. LG전자 시스템 IC 연구소 재직 당시 세계 최초 디지털 TV 칩 개발 성공을 시작으로 TV, 모바일 등의 고성능 시스템온칩(SoC) 개발에 집중해 LG전자의 기술 선도 및 제품 경쟁력 강화에 크게 기여했다. 대구 영신고와 경북대 전자공학과를 졸업했다. 이종락 논설위원 jrlee@seoul.co.kr

DGIST 교수팀이 전자제품 필수부품인 폴리머 기판에 미세 회로패턴을 자유롭게 각인할 수 있는 새로운 공정기술을 개발했다. DGIST는 로봇공학전공 윤동원 교수팀이 로봇공학전공 김종현 교수팀, 캐나다 사이먼프레이저대 김우수 교수팀, (주)프로템과 공동연구를 진행해 유연한 폴리머 기판에 미세 회로패턴을 자유자재로 각인할 수 있는 ‘핫엠보싱 공정기술’을 개발했다고 29일 밝혔다. 유연한 폴리머 기판 위에 나노·마이크로미터의 미세 회로패턴을 각인하는데 쓰이는 ‘핫엠보싱 공정기술’은 낮은 단가로 정밀한 패턴을 대량각인 하는데 사용하는 기술이다. 그러나 패턴을 찍어내는 스탬프 위에 미리 각인한 회로패턴만 각인이 가능하고 패턴 변경 시 고가의 스탬프 전체를 변경해야하는 단점이 있었다. 윤동원 교수팀은 기존 공정의 단점을 극복한 새로운 공정방식 개발에 성공했다. 먼저 전자기장 이론을 적용, 핫엠보싱 공정에 필요한 수십 메가파스칼(MPa)의 압력을 필름에 가할 수 있는 전자기 구동기를 개발했다. 그 후 핫플레이트 등 가열 기구를 이용해 가열된 필름 위 원하는 위치에 구동기를 고정시켜 패턴을 각인할 수 있는 정밀 위치 제어 시스템을 성공적으로 개발해 새로운 공정기술을 완성했다. 새로운 기술을 사용해 수십~수백 마이크로미터(μm) 크기의 미세 회로패턴을 원하는 위치에 원하는 형상으로 각인할 수 있게 돼 패턴 변경으로 발생하는 추가비용과 시간을 절감 할 수 있게 된다. 또한 기존의 공정 장비와 함께 사용할 수 있을 만큼 장비호환성도 높아 향후 관련 공정 분야에 널리 활용될 것으로 기대된다. DGIST 로봇공학전공 윤동원 교수는 “이번에 개발한 공정기술은 추가교체 없이 원하는 미세 회로패턴을 유연한 폴리머 전자 기판에 자유롭게 각인할 수 있어 기존 공정보다 경제적이고 효율적인 패턴 각인 작업이 가능하다”며 “앞으로 해당 공정기술을 반도체, 유연전자 소자 등 전자 및 디스플레이 산업 등 다양한 분야에서 활용할 수 있도록 후속연구를 계속해서 진행할 것이다”고 말했다. 이번 개발 성과는 재료 및 공학 분야 국제학술지 ‘어드밴스드 엔지니어링 머티리얼즈’ 9월 24일자 내부 표지논문으로 게재됐으며, 산업통상자원부 국제공동과제 지원으로 수행됐다. 대구 한찬규 기자 cghan@seoul.co.kr

종이를 인쇄하는 것처럼 빠르고 저렴하게 전자 회로를 인쇄할 수 있다면 플렉서블 웨어러블 기기나 접었다 펼칠 수 있는 스마트 기기 개발이 훨씬 쉬워질 것입니다. 따라서 많은 기업과 연구자들이 박막 회로를 인쇄하는 기술을 연구하고 있습니다. 예를 들어 몇 년 전에는 포스텍 연구팀이 유기 박막 트랜지스터 회로를 잉크젯 프린터처럼 출력하는 것은 물론 이를 다시 3차원 구조로 쌓는 기술을 공개하기도 했습니다. 하지만 박막 회로 인쇄기술이 기존의 전통적인 반도체 제조 공정이나 전자 기판 제조 방식을 대신하기에는 여러 가지 문제점이 있습니다. 대표적인 문제점 가운데 하나는 대개 잉크처럼 액체 금속을 미세 방울 형태로 출력하다 보니 아주 얇은 미세 회로를 출력하기 어렵다는 것입니다. 또 이렇게 출력한 회로 역시 확대해서 보면 회로의 굵기가 균일하지 않아 저항이 크고 열이 많이 났습니다. 따라서 속도를 높이는 데 어려움이 있었습니다. 아직 우리 주변에서 비닐이나 종이처럼 얇은 플렉서블 전자 기기를 흔하게 접하기 어렵습니다. 그런데 퍼듀 대학의 연구팀이 이를 해결할 수 있는 새로운 방법을 저널 '나노 레터스'(Nano Letters)에 발표했습니다. 이 대학의 람세스 마티네즈 교수가 이끄는 연구팀은 신문지를 인쇄하는 방법에서 힌트를 얻었습니다. 얇은 금속막 위에 흑연층을 입히고 이를 롤러를 이용해서 이동시키면서 레이저를 이용해 표면에 미세 회로를 새긴 후 다시 플라스틱 층으로 덮는 방식입니다.(개념도 참조) 여러 개의 롤러를 통과하면서 최종 완성된 제품은 비닐 속에 든 작은 금박지 같은 형태로 출력됩니다. 연구팀은 이 방법이 기존의 잉크젯 방식보다 훨씬 우월하다고 주장하고 있습니다. 가장 큰 이점은 회로를 훨씬 얇게 출력할 수 있다는 점입니다. 현재 주된 반도체 제조 방식인 리소그래피 공정과 유사한 접근이기 때문에 나노미터 단위의 미세 회로 인쇄도 가능합니다. 두 번째 이점은 회로의 굵기가 균일해 저항이 적고 동작 속도를 높이기 유리하다는 점입니다. 마지막 장점은 레이저 프린터와 비슷한 방식으로 잉크젯 같은 기존의 방식보다 훨씬 빠르게 인쇄가 가능하다는 점입니다. 연구팀은 신문지처럼 저렴하고 빠르게 인쇄가 가능할 것으로 기대하고 있습니다. 물론 이 신기술 역시 상용화까지는 갈 길이 먼 상태입니다. 상용화를 위해서는 기존의 방식보다 저렴한 것은 물론 제품의 신뢰성과 내구성이 확보되어야 하기 때문입니다. 인쇄 박막 회로의 또 다른 단점은 수명이 짧다는 점입니다. 일회용 의료 기기 형태라면 문제없지만, 여러 번 쓸 수 있는 플렉서블 기기라면 내구성이 충분히 검증되어야 합니다. 하지만 간편하게 인쇄할 수 있는 박막 회로의 이점이 크기 때문에 지금도 많은 연구자들이 문제점을 극복하고 양산을 앞당기기 위해 노력하고 있습니다. 이런 노력이 계속되면 언젠가 미래에 종이처럼 접었다 펼 수 있는 형태의 컴퓨터나 스마트폰이 등장할지도 모릅니다. 물론 스티커처럼 몸에 붙일 수 있는 각종 스마트 센서와 플렉서블 기기 역시 흔해질 것입니다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com　

도널드 트럼프 미국 정부가 한국산 세탁기 등에 반덤핑 과세를 부과한 지난 1월 마크 비처 월풀 최고경영자(CEO)는 “의심할 여지없이 월풀에 호재”라며 환영했다. 6개월이 지난 현재 월풀이 정말 승리했을까. 해답은 트럼프 대통령이 지난달 “문을 닫았던 우리 세탁기 공장들이 다시 문을 열고 번창하고 있다”고 주장한 것과는 달리 지금까지는 ‘아니올시다’이다. 월스트리트저널(WSJ)은 16일(현지시간) “(관세 폭탄 이후) 월풀 주가가 15%나 급락했다”며 “주가 하락의 원인 중 하나가 트럼프 정부의 철강 및 알루미늄 관세 폭탄”이라고 진단했다. 원자재 가격 상승으로 월풀 세탁기 가격도 덩달아 오르는 바람에 오히려 악재로 작용했다는 분석이다. 지난 1분기 월풀 순이익이 전년 같은 기간보다 6400만 달러(약 720억원) 감소했다. 미 노동부에 따르면 미국 내 건조 기능을 갖춘 세탁기 가격은 6월까지 3개월간 20% 올랐다. 12년래 가장 가파른 상승세다. 월풀 등 미 제조사는 원자재 가격 상승으로, 삼성전자와 LG전자 등 외국 기업들은 20%나 되는 관세 때문에 세탁기 가격을 올릴 수밖에 없었다. 데이터 분석업체 싱크넘에 따르면 삼성과 LG의 가장 싼 세탁기 모델은 관세 부과 전(1월) 각각 494달러, 629달러였으나 관세 부과 후(6월) 582달러, 703달러로 올랐다. 월풀 세탁기 중 가격대가 가장 낮은 제품군의 평균 가격은 같은 기간 329달러에서 429달러로 상승했다. 이 때문에 한국산 세탁기 반덤핑 관세를 환영하던 비처 CEO는 철강·알루미늄 관세를 비난하며 “원자재 가격이 너무 올랐다”고 불만을 터뜨렸다. 월풀 세탁기 가격이 오르면서 미 소비자들이 구매를 주저했다. 지난 5월 미국 내 세탁기 출하량은 작년 같은 달보다 18% 감소했다. 문제는 여기가 끝이 아니다는데 있다. 트럼프 행정부가 추가 관세를 검토하고 있기 때문이다. 시장조사기관 IBIS월드의 가전제품 담당자 딜런 밀러는 “미국이 중국산 제품에 부과할 관세는 철강 및 알루미늄에 관세를 부과했던 것보다 더 큰 가격 상승 압박을 가할 것”이라고 지적했다. 가전제품에 사용되는 부품의 상당수가 중국에서 수입되는 탓이다. 그러면서 “산업은 이미 글로벌화가 돼 있는 상태”라며 “공장 운영자들은 어디에서 반도체와 전기회로기판을 구할지 걱정해야 할 판”이라고 덧붙였다. 삼성과 LG가 미국의 반덤핑 관세를 피해 생산 기지를 옮긴 것도 월풀의 기대와는 다르다. WSJ은 “한국 기업들은 관세 위협이 계속되자 최근엔 미 본토에 공장을 짓기로 했다“고 전했다. 삼성은 미 중장비업체 캐터필러가 사용하던 사우스캐롤라이나주 뉴베리 공장의 시설을 증·개축해 이미 지난 1월부터 세탁기 생산을 시작했고, 테네시주 클라크스빌에 있는 LG 공장은 올 4분기부터 가동된다. 월풀도 미 정부의 반덤핑 과세를 발판으로 오하이오주 클라이드 공장에서 3교대 근무를 추가하고 1300개 이상의 일자리를 창출할 수 있다고 밝혔지만, 현재 공장에서 3교대 근무는 이뤄지지 않고 있는 것으로 알려졌다. WSJ는 ”월풀 직원들 사이에선 ‘(회사에) 무슨 일이 생길지 모른다’며 걱정하는 목소리가 커지는 분위기“라고 전했다. 김규환 선임기자 khkim@seoul.co.kr

금속은 시간이 갈수록 공기, 수분과 접촉해 산화되면서 표면에 부식생성물을 만든다. 이 금속 부식생성물이 바로 ‘녹’(rust)이다.국내 연구진이 녹을 이용해 ‘꿈의 신소재’ 그래핀의 상태를 진단하는 기술을 개발했다. 울산과학기술원(UNIST) 신소재공학부 권순용 교수, 기계항공 및 원자력공학부 김성엽 교수 공동연구팀은 구리 기판에서 성장시킨 그래핀의 결함을 광학현미경과 전자현미경으로 비교적 간단하게 찾아내는 기술을 개발했다고 29일 밝혔다. 이번 연구성과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 최신호에 실렸다. 그래핀은 탄소 원자 한 층 두께의 얇은 물질로 강철보다 단단하고 열과 전기를 잘 전달하고 유연하기 때문에 투명전극, 에너지용 전극, 차세대 반도체 소재로 주목받고 있다. 문제는 반도체 소자로 활용하기 위해 대면적 그래핀을 만드는 과정에서 다양한 나노 크기의 결함이 나타나는데 이를 찾아내기가 쉽지 않다.일반적으로 대면적 그래핀은 구리 기판 위에 탄소를 기체상태로 만들어 성장시키는 화학기상증착(CVD) 기술로 만드는데 이 과정에서 결함이 발생한다. 이를 찾아내기 위해 기존에는 그래핀 위에 액정(LCD)를 코팅하거나 자외선(UV)를 쪼이는 방식이 있었지만 추가적으로 장비를 사용하기 때문에 번거롭고 비용도 많이 드는 단점이 있다. 연구팀은 그래핀을 공기 중에서 200도 이하로 열처리하면서 나타나는 현상을 관찰하는 간단한 방법을 개발했다. 그래핀에 결함이 있으면 공기 중 수분이 스며들어 구리기판을 산화시키기 때문에 녹이 생긴다. 그 녹자국을 전자현미경으로 촬영해 나노미터 크기로 손쉽게 확인할 수 있다는 것이다. 권순용 교수는 “공기 중 물분자가 그래핀 내에 존재하는 특정 결함 부위에서 분해되고 그 아래 있는 구리를 산화시키는 과정이기 때문에 결함을 쉽게 확인할 수 있는 것”이라며 “이번 연구로 구리 기반 전자소자를 그래핀으로 대체할 수 있는 발판을 마련했다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

사람 체온 모으면 116W·잠잘 땐 75W 하루에 전구 18개 켤 만큼 에너지 생산 # 2025년 11월 어느 날 오전 7시 직장인 김기상씨는 스마트 알람시계가 요란하게 울리며 ‘오늘 서울·경기지역 폭우가 예상되니 우산 챙겨 가세요’라는 소리를 들으며 일어났다. 침대에서 겨우 몸을 일으켜 바로 옆 스마트 체중계에 올라가자 ‘1주일 전보다 2㎏이 늘고 체내 칼슘이 부족한 것 같습니다’라고 알려 준다. 요 며칠 계속 야근을 하며 대충 패스트푸드로 저녁을 때웠던 것이 원인인 것 같다. 씻고 나서 스마트 거울 앞에 서니 오늘 날씨에 맞는 옷차림을 코디해 줘 서둘러 챙겨 입고 집을 나선다. 영화 속에서나 가능한 장면이 첨단 기술의 발달로 조만간 현실이 될 것이라고 전문가들은 전망하고 있다. 다양한 스마트 기기들이 증가하고 이것들이 하나로 통합해 운영되는 사물인터넷(IoT) 기술이 발달하면서 점점 편한 세상이 되고 있어서다. 그러나 편리한 삶 뒤에는 중요하게 해결해야 할 문제가 있다. 바로 기기를 작동시키기 위한 배터리 문제다.# 올해 5월은 기상청이 1973년 전국 단위 기상관측을 시작한 이래 가장 더운 5월로 기록됐다. 지난 5월 전국 평균기온은 18.7도로 평년(17.2도)보다 1.5도 높았으며 이런 5월 최고 평년기온 기록은 2014년부터 해마다 경신되고 있다. 5월 말이 되면 30도가 넘는 폭염이 발생하는 것이 당연하게 받아들여질 정도로 한반도의 여름은 빨라지고 있다. 지구온난화로 인한 더운 여름, 추운 겨울이 잦아지면서 전력 사용량도 늘고 있다. 특히 갑작스러운 전력수요 증가로 인해 발생할 수 있는 대규모 정전 사태인 ‘블랙아웃’은 걱정거리가 되고 있다. 근본적인 원인은 지구온난화로 인한 기후변화라는 데 공감하고 많은 나라들이 석유, 석탄 같은 화석연료 중심 에너지 시스템을 바꾸기 위한 대안으로 원자력에 주목했다. 잦은 국제유가 불안정도 안정적으로 에너지를 공급할 수 있는 원자력을 현실적 대안으로 부상하게 만들었다. 그러나 2011년 일본 후쿠시마 원전사고 이후 대중의 방사능 안전에 대한 우려 때문에 원전 증설에 선뜻 나서지 못하고 있다. 국내에서도 새 정부가 들어서면서 ‘탈(脫)원전’이 뜨거운 이슈로 부상했다.이런 두 가지 장면의 교차는 과학계로 하여금 ‘에너지 하베스팅’, 이른바 ‘에너지 수확’ 기술에 주목하게 만들었다. 에너지 하베스팅 기술은 ‘꺼진 불도 다시 보자’는 불조심 구호처럼 ‘다 쓴 에너지도 다시 보는’ 기술이다. 단순히 에너지 사용을 줄이고 절약하는 것이 아니라 버려지는 에너지를 모아서 다시 사용 가능한 에너지원으로 만드는 기술이다. 이 때문에 에너지 하베스팅은 2015년 미국 MIT 공대의 ‘미래 10대 유망기술’, 미국 과학잡지 파퓰러 사이언스의 ‘세계를 뒤흔들 45가지 혁신 기술’로 선정된 이후 매년 주목할 만한 기술 중 하나로 꼽히고 있다. 에너지 하베스팅 기술의 개념은 비교적 간단하다. 여름철에 많이 사용하는 선풍기는 전기에너지를 운동에너지로 바꿔 날개를 회전시켜 시원한 바람을 만든다. 선풍기가 돌아가면서 소음과 진동, 열이 발생하는데 이것들은 풍력에너지 이외에 사실상 버려지는 에너지다. 자동차 역시 휘발유나 디젤, 액화천연가스(LNG) 같은 화석에너지가 운동에너지로 전환되면서 움직이는데 이 과정에서도 사용되지 않고 사라지는 에너지가 상당하다. 사람은 음식을 먹고 얻은 화학에너지를 활동에너지로 바꾸는데 하루 종일의 생활을 모두 전기에너지로도 바꿀 수도 있다. 일단 체온을 모두 모으면 116W(와트), 잠 잘 때 75W, 책을 보거나 가벼운 운동을 할 때 19W, 심한 운동을 하거나 어려운 일을 할 때 700W 등 하루 종일 사람이 만들어 내는 에너지는 1090~1100W 정도로 알려져 있다. 이 정도의 에너지는 전구 18개를 켤 수 있다. 이처럼 우리가 의식하지 못하는 사이에 사라지는 에너지를 잘 모아 재활용할 수 있도록 하는 것이 에너지 하베스팅 기술이다. 처음에는 전기 공급이 어려운 오지에 있는 장비나 우리가 일상생활에서 자주 사용되는 소형 전자장비를 배터리 교체 없이 지속적으로 작동시킬 수 있는 방법으로 탄생한 개념이다.에너지 하베스팅은 에너지를 얻기 위해 사용되는 방법과 소자에 따라 다양하게 구분된다. 대표적인 기술은 ▲압전 방식 ▲열전 방식 ▲전자기유도 방식 ▲광전 방식이다. 에너지 하베스팅 기술로 가장 먼저 개발된 것은 광전 방식이다. 빛을 전기에너지로 전환시키는 이 방식은 1954년 미국 벨 연구소가 에너지 하베스팅 개념을 처음 만들었을 때 나온 기술이다. 이 방식은 알베르트 아인슈타인이 처음 발견한 광전효과를 이용한 것이다. 금속이 고에너지 전자기파를 흡수하면 전자를 내보낸다는 광전효과를 이용한 에너지 하베스팅 기술은 바로 태양전지 기술이다. 이 때문에 태양전지 기술은 에너지 하베스팅 기술인 동시에 신재생 에너지 기술로 분류된다. 현재 가장 많이 연구되고 있는 기술은 압전 방식이다. 1880년 프랑스 과학자 퀴리 형제가 발견한 압전 효과를 이용한 기술이다. 어떤 물질은 기계적 압력을 가하면 양전하와 음전하로 나뉘는 유전적 분극이 일어나면서 물질의 표면 전하밀도가 변해 전기가 흐르는 압전효과가 나타난다. 압전 방식의 에너지 하베스팅 기술은 ‘압전 소자’라는 장치에 압력을 가해 전기를 만들어 내는 에너지 생산방식이다. 프랑스의 다국적 기업인 슈나이더 일렉트릭이 2013년 프랑스 파리 마라톤대회에서 선보인 ‘페이브젠’이란 시스템이 대표적인 압전 방식의 에너지 하베스팅이다. 당시 슈나이더 일렉트릭은 파리 마라톤 결승지점 부근에 압전 타일 176개를 설치해 3만 7000명의 참가자들이 밟고 지나가면서 만든 전기를 축전지에 담아 인근 학교에서 사용할 수 있도록 했다. 또 일본 도쿄역 개찰구 바닥에도 압전 소자가 설치돼 승객들이 밟을 때 생기는 압력과 진동을 전기에너지로 바꿔 개찰구의 각종 전기기기를 작동시키고 있다. 리모컨이나 스위치 같은 소형 전자기기에 압전 소자를 설치하면 압력 에너지가 전기 에너지로 전환되면서 TV나 오디오, 에어컨 등을 작동시킬 수 있게 된다. 건전지가 필요 없는 리모컨이 가능하다는 것이다. 열전 방식은 버려지는 폐열에서 전기를 얻는 기술이다. 금속 같은 전도체에서 한쪽에 열을 가하면 다른 부분과 온도 차가 생기면서 전기가 발생하는 열전 현상을 이용하는 것이다. 자동차 엔진이나 각종 전자제품 속 전기 기판에서는 쓸모없는 열이 발생하는데, 여기에 열전 소자를 설치하면 전력을 얻을 수 있게 된다. 지난해 기초과학연구원(IBS) 나노입자연구단에서는 사람의 체온으로 전기를 만들어 각종 웨어러블 기기를 충전할 수 있는 열전 소재를 개발하기도 했다. 또 카이스트 전기및전자공학과 연구진은 가로, 세로 각각 10㎝ 크기의 밴드형 열전 소자를 개발해 외부 기온과 체온과의 차이에서 발생하는 열을 이용해 반도체 칩을 구동할 수 있는 약 40mW(밀리와트)의 전력을 생산할 수 있게 했다. 윗옷 크기로 만들면 약 2W의 전력을 만들 수 있기 때문에 휴대전화 사용도 가능하다. 전기가 자기장을 발생시키고, 자기장이 전기를 발생시킬 수 있다는 전자기 유도법칙을 이용한 에너지 하베스팅도 주목받고 있는 기술 중 하나다. 전자기 방식은 미세발전기를 만들어 진동 같은 주기적인 움직임이 발생하는 기계 장치에 설치해 자기변화를 이끌어 내 전기를 발생시킨다. 배터리 없이 사람이 팔을 앞뒤로 흔드는 진동으로만 시계를 작동시키는 ‘오토매틱’ 시계가 전자기 방식을 이용한 에너지 하베스팅 기기다. 이 밖에도 전파를 이용한 RF(radio frequency) 방식과 식물 플랑크톤 같은 미세조류의 신진대사 에너지를 활용하는 방식 등 다양한 에너지 하베스팅이 연구되고 있다. 에너지 하베스팅 기술 연구는 유럽과 미국을 중심으로 활발히 연구되고 있다. 영국 시장조사기관인 아이디테크엑스(IDTechEx)는 전 세계 에너지 하베스팅 시장 규모가 2022년 52억 8070만 달러(약 5조 8932억원)에 달할 것으로 전망했다. 전문가들은 “에너지 하베스팅 기술은 스마트시티나 IoT 활성화를 위해 반드시 필요한 기술”이라며 “미세한 주변 환경의 변화를 감지해 에너지 전환 효율을 높이는 것이 가장 우선 해결해야 할 문제”라고 지적한다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

갤S8·노트8 전력반도체칩 명시 SK하이닉스도 지난달 제소당해 미국 트럼프 정부의 통상 압박이 철강과 태양광, 세탁기에 이어 수출 1등 공신인 반도체로까지 확산하고 있다. 5일 미국 국제무역위원회(ITC)와 업계에 따르면, ITC는 지난달 31일 삼성전자의 미국 반도체 특허 침해 여부에 관한 ‘관세법 337조’ 조사에 착수했다. 관세법 337조는 미국 내 상품 판매, 수입 관련 불공정 행위에 대한 단속 규정으로, 미국 기업·개인의 지적재산권을 침해한 제품의 수입, 판매 금지를 명령할 수 있다. 이번 조사는 미국 반도체 패키징시스템 업체인 테세라의 제소에 따른 것이다. 테세라는 앞서 9월 28일 “삼성전자가 웨이퍼 레벨 패키징(WLP) 기술 관련 미국 특허 2개를 비롯, 24개 특허권을 침해했다”면서 삼성전자를 ITC와 연방지방법원, 국제재판소 등에 제소했다. ITC에는 삼성 반도체 제품을 비롯해 이를 탑재한 스마트폰, 태블릿, 노트북의 수입 금지 및 판매 중단도 요청했다. 테세라는 특허 침해 사례로 삼성 ‘갤럭시 S8’과 ‘노트8’에 쓰인 전력장치용 반도체(PMIC)칩을 명시한 것으로 전해졌다. WLP는 웨이퍼(반도체 기판)를 개별 칩 단위로 잘라 패키징(반도체를 충격이나 습기로부터 보호하고자 플라스틱 등 소재로 보호막을 두르는 일)하는 기존 방식과 달리, 이를 간소화해 웨이퍼 단계에서 반도체 완제품을 만들어내는 기술로 완제품 부피를 줄일 수 있다. ITC는 담당 판사 배정 후 조사 개시 45일 이내에 조사 시한 등 일정을 정할 방침이다. 정부와 삼성전자는 아직까지 조심스러운 입장이다. 산업통상자원부 관계자는 “사실관계를 정확히 파악한 뒤 후속조치를 마련할 것”이라는 원론적인 입장을 밝혔다. 삼성전자 측도 “미국 법인에서 자체 대응 중”이라고 밝혔다. 이런 가운데 미국 반도체업체 넷리스트도 지난달 31일 ITC에 “SK하이닉스의 메모리 모듈 제품이 자사 특허를 침해했다”고 주장하며 조사를 요청했다. 전자업계 관계자는 “특허 침해 논란이라 통상 압박과는 결이 다를 수 있다”면서도 “다만 미국이 철강부터 태양광, 가전에 이어 우리 수출의 효자종목인 반도체까지 압박 수위를 높이고 있는 것만은 사실”이라고 말했다. 이재연 기자 oscal@seoul.co.kr

문재인 정부 출범 이후 기업들이 사회적 책임과 상생(相生)을 더욱 강조하는 추세다. 새 정부에 코드를 맞추려는 의도도 있다. 하지만 기업들은 정치적으로만 해석할 일은 아니라고 입을 모은다. 실제 글로벌 산업지형이 급변하고 복잡해지는 4차 산업혁명의 초입에서 기업들은 믿음직한 우군인 ‘협력사 네트워크’가 절실해졌다. 과거에는 하청업체라는 이름으로 불리며 무조건적인 복종을 요구받았다면, 점차 성공과 실패를 나누며 함께 발전을 고민하는 동반자로 변하는 중이다. 상생을 통해 성장의 온기가 윗목까지 퍼지기를 바라는 사회적 분위기도 상생경영의 원동력 중 하나다. 상생 경영에 모범이 되는 13개 기업의 사례를 소개한다.“공장에서 약품의 위험성이나 안전에 대해 늘 신경을 쓰기는 했습니다. 하지만 제조 공정에 화학약품을 많이 쓰니 독한 냄새가 나는 건 어쩔 수 없다고 생각했죠.” 김영재(58) 대덕전자 대표는 협력사 상생을 위해 삼성전자가 매년 개최하는 ‘환경안전혁신대회’에 참여하면서 이런 고정관념이 완전히 바뀌었다. 시스템을 개선하면 공장 환경이 한층 더 쾌적하고 안전하게 바뀐다는 다른 기업의 사례 발표를 들은 그는 삼성전자에 정식으로 도움을 요청했다. 대덕전자는 반도체 인쇄회로기판(PCB)을 납품하는 삼성전자의 1차 협력사다. 지난해 11월 대덕전자 사옥에 태스크포스(TF)팀 사무실이 들어섰고 삼성전자 환경 전문가들이 파견됐다. 이들 중 한 명은 “도금 공정에서 화학약품의 독한 냄새가 났고 약액(藥液) 공급 모터가 뿜어내는 소음은 귀가 먹먹할 정도였다”고 회상했다. 개선이 필요한 사항이 무려 3만 5000여개에 달했다. 무엇보다 이런 환경을 당연한 것으로 받아들이는 직원들의 인식을 바꾸는 것이 중요했다. 삼성전자 관계자는 “동반성장이라는 사회적 요구에 부응하기 위해 성장의 온기가 협력사에 고루 퍼지는 ‘따뜻한 성장’을 이루겠다는 기업 철학에 따른 것”이라고 설명했다. 이들은 우선 도금장치 주변에 밀폐된 투명 칸막이를 설치해 화학물질 냄새의 89%를 줄였다. 소음지도를 만든 뒤 소음이 심한 부분을 방음패드로 덮었다. 그 결과 공장 소음은 85㏈(데시벨)에서 72㏈로 10㏈ 이상 내려갔다. 10㏈이 감소하면 실제 사람이 체감하는 소음도는 10분의1 수준으로 작아진다. 사업장의 각종 안전사고를 예방하기 위해 24시간 통합관제실도 신설했다.삼성전자 관계자는 “소음과 악취가 크게 줄면서 생산성도 꽤 많이 향상됐다”며 “특히 사업장 환경이 깨끗해지자 직원들 스스로 환경 개선에 나서고 있는 게 가치 있는 변화”라고 말했다. 삼성전자가 ‘상생경영’을 적극적으로 확대하고 있다. 1, 2차 협력사에 자금, 인적역량, 연구개발(R&D), 혁신활동 등을 제공하는 한편 해외 협력사나 자사와 거래가 없는 중소기업에도 지원을 아끼지 않고 있다. 글로벌 시장의 패러다임이 개별기업 간 경쟁에서 수많은 협력사로 연결된 네트워크 경쟁으로 변하는 가운데 기업 자체의 경쟁력 강화를 위해서라도 협력사의 발전이 중요해졌다.삼성전자는 지난 23일부터 3일간 경기 수원 삼성디지털시티에서 298개 협력사 대표가 참석한 가운데 ‘제 5회 글로벌 환경안전혁신대회’를 개최했다. 성공적인 환경개선 상생 사례로 꼽히는 대덕전자를 방문하는 한편 6개 협력회사가 우수사례를 발표했다. 올해부터 베트남(11월 7~8일), 중국(11월 28~29일) 생산법인에서도 같은 행사가 열린다. 삼성전자는 2014년부터 지난해까지 금속가공 협력사 30개에 대해 안전한 작업환경을 구축하도록 지원했다.이와 별도로 2013년 활동을 시작한 상생컨설팅팀은 146개 협력사의 혁신을 도왔다. 팀에는 경영관리, 개발, 제조, 품질 등의 분야에 20년 이상 종사한 임원 및 부장급 100여명이 활동하고 있다. 이들의 도움으로 의류건조기용 부품을 생산하는 2차 협력사 헤드라인은 자동화 설비를 개발했다. 2014년 25억원이던 이 업체의 매출은 지난해 37억원으로 48% 늘었다. 지난해부터는 해외 협력사로 지원을 확대했다. 일례로 휴대전화 박스를 납품하는 베트남 현지업체 골드선은 설비를 재배치하고 생산계획 관리 방법을 도입하면서 생산성이 94% 늘었고 재고는 65% 줄었다. 삼성전자는 산업통산자원부, 경북도와 함께 ‘중소기업 스마트공장 구축 사업’도 진행 중이다. 3개 기관이 210억원의 자금을 마련했고 삼성전자가 노하우를 전수하는 프로그램이다. 지난해 479개의 전국 중소·중견기업에 스마트공장을 구축한 데 이어 올 연말까지 1000개 수준으로 늘릴 계획이다. 이 중 삼성전자의 협력업체는 9%다. 10곳 중 9곳은 삼성전자와 전혀 관계가 없는데도 도움의 손길을 뻗고 있다는 얘기다. 삼성전자는 또 스마트공장 사후 유지를 위해 1015명의 근로자를 교육시키기도 했다. 화장품 용기업체 연우는 ‘스마트 생산관리 시스템’(MES)을 구축해 업무 생산성이 23% 향상됐다. 모바일 포토프린터 전문업체 디에스글로벌도 MES를 채택해 생산성을 26% 높이고 불량률은 36% 줄였다. 이를 계기로 이 업체는 미국 디지털장비업체 휴렛팩커드(HP)와 공급 계약을 체결하는 성과를 냈다. 이로 인해 77명의 인력을 신규 채용하며 일자리를 늘렸다. 삼성전자는 또 2015년부터 보유특허 2만 7000여건을 중소기업이 활용할 수 있도록 개방했다. 대구·경북창조경제혁신센터 홈페이지에서 특허를 열람할 수 있고 삼성전자의 특허 전문가와 계약 조건 등을 협의해 제공받을 수 있다. 협력사에 대한 자금 지원에 나선 것도 국내에서 삼성전자가 최초였다. 2005년부터 협력사 거래대금을 전액 현금으로 지급하고 2011년에는 대금지급 횟수를 월 2회에서 4회로 변경했다. 1조원 규모의 상생펀드와 5000억원 규모의 물대지원펀드도 운영 중이다. 상생펀드는 기술개발, 설비투자, 운전자금 등이 필요한 협력사에 최대 90억원까지 저리로 대출해 준다. 물대지원펀드는 1차 협력사가 2차 협력사에 물품대금을 전액 현금으로 30일 이내에 지급하도록 하는 시스템이다. 1차 협력사는 이 자금을 무이자로 대출받아 2차 협력사에 지급한다.지난해 총 310여개의 온·오프라인 교육 프로그램을 운영하는 등 삼성전자는 협력사 교육 프로그램도 진행하고 있다. 특히 최근까지 1, 2차 협력사 759개의 임직원 1만 3000여명이 수원 상생협력아카데미에서 직급별 교육, 수준별 전문직무교육, 리더십 교육 등을 받았다. 또 해마다 ‘삼성 협력사 채용 한마당’을 열고 있다. 협력사 소통채널로는 2010년부터 ‘상생협력포털’(www.secbuy.com)에 ‘사이버 신문고’를 운영하고 있다. 비실명으로 협력사가 애로사항을 제보할 수 있으며 2015년과 2016년에 201건이 접수돼 처리됐다. 또 협력사 근로자의 주당 평균 근로시간을 전자업체행동규범(EICC) 기준인 60시간에 미치지 않도록 관리한다. 지난해 주간 평균 근로시간 중 최대치는 57시간이었다. 이 외에 해마다 노동인권, 안전보건, 환경, 윤리, 경영시스템 등의 분야에서 협력사 EICC 준수율을 평가하고 3자가 검증하도록 한다. 전체 준수율은 2014년 91%, 2015년과 2016년에는 95%였다. 이경주 기자 kdlrudwn@seoul.co.kr

프리미엄폰 화면에 쓰는 OLED 삼성디스플레이 시장 97% 점유 스마트폰 촬영 핵심 카메라 모듈 LG이노텍 점유율15% 세계 1위 메모리·반도체·회로기판 등 대다수 핵심부품 한국제품 점유전 세계 스마트폰 시장에서 부동의 1위는 삼성전자다. 프리미엄폰 시장에선 애플이 무서운 경쟁자다. 그러나 두 업체 스마트폰의 뚜껑을 열어보면 공통점이 있다. 디스플레이, 카메라 모듈, 반도체, 회로기판, 배터리 등 최첨단 부품의 대부분이 한국산이라는 점이다. 최근 들어 부품산업의 힘은 완성품의 경쟁력에도 큰 영향을 미치고 있다. 부품 조달 문제로 애플의 10주년 신제품 ‘아이폰X’가 생산에 차질을 빚는다는 전망이 나오는 것도 같은 맥락이다. 21일 시장조사업체 스트래티지 애널리시스(SA)에 따르면 지난 2분기 전 세계 스마트폰 출고량 3억 6040만대 중 삼성전자 제품이 22.1%(7950만대)로 1위였다. 2위인 미국 애플(11.4%), 3위인 중국 화웨이(10.7%)의 2배 수준이다. 이런 경쟁력의 배경에 우리나라의 부품산업이 있다. 주로 프리미엄폰의 화면으로 쓰이는 중소형 유기발광다이오드(OLED)는 삼성디스플레이가 세계 시장의 97.7%를 점유하고 있다. 지난 12일 공개된 ‘아이폰X’에는 아이폰 시리즈 중 처음으로 OLED 대화면을 채택했는데, 삼성디스플레이의 5.8인치 제품이었다. 1개당 가격은 80달러(약 9만원)로, 아이폰X 원가의 19.4%를 차지하는 것으로 전해졌다. 삼성디스플레이는 내년 출시될 갤럭시 노트 시리즈에 적용하기 위해 접을 수 있는 대화면을 개발 중이다. 대형 OLED 부문 1위인 LG전자도 중소형 OLED에 10조원을 투자해 연간 1억 2000만대(6인치 기준)의 생산력을 확보할 계획이다. 지난 8월 31일 공개한 ‘V30’에 탑재한 6인치 OLED 디스플레이는 글로벌 시장에서 합격점을 받았다. 액정표시장치(LCD) 등을 포함한 전체 스마트폰 디스플레이 시장도 삼성디스플레이(40%), LG디스플레이(10%) 등 국내 기업이 절반을 차지하고 있다. 일본 재팬디스플레이는 16%, 중국 BOE는 11%다. 스마트폰 촬영기능의 핵심인 카메라 모듈은 LG이노텍이 세계 최고의 강자다. 시장조사업체 리서치인차이나에 따르면 지난해 매출액 기준으로 LG이노텍의 점유율은 15.1%(약 2조 8000억원)였다. 대만 폭스콘이 인수한 샤프(11.2%), 삼성전기(10.3%), 중국 써니옵티컬(9.6%)과 오필름(6.0%), 대만 라이트온(5.7%) 등이 뒤를 따르고 있다.●LG이노텍, 아이폰X 듀얼카메라 제공 올 하반기에 출시된 주요 프리미엄폰들이 채택한 ‘듀얼 카메라’의 경우 아이폰은 LG이노텍 제품을 채택했고, ‘갤럭시노트8’은 삼성전기 제품을 장착했다. LG이노텍은 아이폰X에 처음 탑재한 3차원(3D) 얼굴 인식 기술을 구현하기 위해 ‘3D 적외선 카메라 모듈’을 개발해 제공했다. V30에 장착돼 이목을 끈 조리개값 F1.6의 ‘글라스 렌즈 듀얼 카메라’도 LG이노텍 제품이다. 삼성전자는 갤럭시노트8의 삼성전기로부터 두 개의 렌즈로 사진을 동시에 찍은 뒤 뒷 배경을 흐리게 처리하는 아웃포커스 기능을 선보이면서 호평을 받았다. ●삼성SDI 세계 배터리시장 21% 차지 배터리 역시 삼성 SDI와 LG화학이 저력을 보여주고 있다. 시장조사업체 B3에 따르면 지난해 4분기 기준으로 삼성SDI의 점유율이 21.3%로 가장 높았고 일본 파나소닉(17.5%), LG화학(16.7%), 중국 ATL(13.3%) 순이었다. 삼성전자는 갤럭시노트8에서 배터리 공급업체로 삼성SDI와 일본 무라타를 택했다. 그간 ATL이 삼성SDI와 함께 배터리를 공급해 왔지만 지난해 ‘갤럭시노트7’의 발화사태 이후 재발방지 대책을 수립하는 과정에서 이견이 생긴 것으로 알려졌다. 프리미엄폰에 주로 쓰이는 낸드플래시 메모리의 경우 삼성전자 반도체사업부가 지난 2분기 47억 410만 달러(약 5조 3000억원)의 매출을 기록하면서 압도적인 점유율 35.6%를 기록했다. 2위인 일본 도시바(17.5%)의 2배가 넘는다. 모바일 D램 역시 삼성전자 반도체 사업부의 점유율이 61.5%로 1위였고, SK하이닉스(21.7%), 마이크론(14.9%) 순이었다. 다만, 스마트폰의 뇌에 해당하는 중앙처리장치(AP)의 경우 미국 퀄컴의 시장점유율이 40% 정도로 압도적이다.●“아이폰X 부품 문제로 생산 차질” 반도체를 탑재하는 패키지 기판은 삼성전기가 10% 중반대의 점유율로 1위를 차지하고 있다. 이는 반도체와 메인보드 간 전기 신호를 전달하는 역할을 한다. 또 전기를 저장했다 반도체가 필요한 양만 안정적으로 공급하는 적층세라믹콘덴서(MLCC)는 일본 무라타가 1위, 삼성전기가 2위다. 최신 스마트폰의 경우 1000여개가 들어가는 주요 부품이다. 최근 하반기 프리미엄폰 경쟁에서 부품 수급은 가장 큰 변수로 떠올랐다. 지난 18일(현지시각) 미국 월스트리트저널은 “부품 공급, 생산 지연의 문제로 아이폰X 생산량에 차질이 생긴 것으로 보인다”고 보도했다. 부품 문제로 판매량의 20%까지 줄어들 수 있다는 분석도 나온다. 업계 관계자는 “최신 기술을 적용하기 위해서는 부품 수급 여건이 가장 중요한데 최신 부품일수록 불량률이 높고, 생산성이 낮을 수밖에 없다”며 “국내 업체에서 안정적으로 부품을 공급받고 있는 삼성전자와 LG전자의 반사 이익이 예상된다”고 말했다. 이경주 기자 kdlrudwn@seoul.co.kr

전위장벽 사라져 전류흐름 개선 전자기기 작아져도 성능은 UP 국내 연구진이 반도체의 성질과 금속의 성질을 모두 갖는 차세대 전자소재를 합성하는 데 성공했다. 휴대전화, 컴퓨터, 드론 등 각종 전자기기가 성능은 더 뛰어나면서도 크기는 더 작아질 수 있게 된 셈이다. 기초과학연구원(IBS) 원자제어 저차원 전자계 연구단 조문호(포스텍 신소재공학과 교수) 부연구단장팀은 동일한 원자층에서 일부는 금속성을 띠고 일부는 반도체 성질을 갖는 고성능 트랜지스터 소자를 개발했다. 기존의 실리콘 반도체는 서로 다른 성질을 가진 반도체와 금속을 물리적으로 붙인 것이기 때문에 접합 부위에서 전자의 이동이 방해받는 ‘전위 장벽’이 생긴다. 전위 장벽 때문에 만들어진 접촉 저항은 전류의 흐름을 어렵게 만들어 반도체 소자의 성능은 그만큼 떨어지게 된다. 고성능, 초소형 전자기기 개발을 가로막은 것이다. 연구팀은 흑연을 얇게 한 겹 벗겨낸 그래핀과 비슷한 형태와 두께를 가지면서도 투명성과 유연성이 우수한 전이금속 칼로겐 화합물을 이용해 새로운 형태의 전자소자를 개발했다. 전이금속 칼로겐 화합물을 고온에서 기화시켜 원하는 기판 위에 균일한 두께로 뿌려 합성하는 화학기상증착법으로 새로운 물질을 만들어 냈다. 이 물질은 저온에서 반도체 성질을 띠고 고온에서는 금속성을 띠는 점이 특징이다. 또 매우 균일하고 얇게 큰 면적의 반도체를 대량으로 생산할 수 있다는 장점도 있다. 신물질을 사용할 경우 휴대전화나 컴퓨터 등 전자제품이 소형화하더라도 성능이 떨어지는 문제를 막을 수 있을 것으로 보인다. 조 부연구단장은 “원자 두께의 얇은 평면에서 반도체와 금속의 성질을 동시에 갖는 물질을 합성했다는 데 큰 의미가 있다”고 말했다. 연구성과는 나노 재료과학 분야 국제학술지 ‘네이처 나노테크놀로지’ 18일자에 실렸다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

삼성전자가 지난해 발화 사건으로 회수한 스마트폰 ‘갤럭시노트7’에 대해 이달 중순부터 ‘친환경 처리’에 들어갔다. 스마트폰을 분해해 디스플레이, 메모리 반도체, 카메라 등은 재활용하고 금, 은, 구리 등 부속에 쓰인 20여종의 광물을 추출해 내는 작업이다. 300만여대의 스마트폰이 세계 각국의 삼성전자 법인에서 처리되며 광물 회수량은 총 157t에 이를 것으로 추정되고 있다.이번 친환경 처리에서 주목받는 것은 157t에 이르는 광물이다. 광물자원의 재활용이란 관점에서 각별한 의미를 갖기 때문이다. 해마다 세계적으로 15억여대의 스마트폰이 생산되고 교체 주기도 2년 2개월(미국 기준)에 불과하다. 광물자원 매장량은 한정돼 있는데 희귀 광물을 공급하는 아프리카에는 일부 광물에서 비롯되는 방사능 피폭, 토지 황폐화 등의 문제가 심각하다. 이미 선진국은 환경 문제와 미래 자원전쟁에 대비해 폐가전제품, 자동차 등에서 광물을 추출하는 ‘도시광산’을 집중적으로 육성해 왔다. 24일 한국전자제품자원순환공제조합에 따르면 지난해 우리나라의 스마트폰 수거율은 목표치(1348t)의 6.5%(88t)에 그쳤다. 대형 가전제품은 목표의 115.6%, 중형과 소형은 각각 90.4%, 89.3%가 회수됐다. 올해 상반기에는 사정이 더 심각해 단 27t만 회수됐다. 지난해 상반기(38t)보다도 28.9%(11t)가 줄었다.공제조합 관계자는 “폐냉장고 같은 대형 제품의 회수 문의는 많지만 스마트폰은 중고로 판매할 수 있고 부피가 작아 서랍 등에 넣어 놔도 부담이 없는 데다 일반 인터넷 기기로 이용할 수 있어 잘 버리지 않는 경향이 있다”며 “폴더폰에서 스마트폰 시대로 넘어오면서 회수량이 크게 줄었다”고 말했다. 폐스마트폰은 도시광산의 측면에서 ‘노다지’로 통한다. 금광석 1t을 가공해 봐야 고작 5g의 금이 나오지만 스마트폰 1t에서는 금 150g, 은 1.5㎏이 나온다. 그린피스에 따르면 2014년 판매된 스마트폰에는 총 2만 8851t의 알루미늄과 1만 9665t의 구리가 사용됐다. 마그네슘(7213t), 코발트(7002t), 주석(1573t)을 포함해 20여종의 광물이 사용됐다.우리나라와 사정이 비슷한 일본은 자국 내 도시광산 활성화를 위해 아시아 지역 폐스마트폰 수입을 활발히 하고 있다. 2001년 ‘순환형 사회형성추진기본법’을 도입한 일본은 도시광산에 40조엔(약 416조원) 규모의 광물이 저장돼 있는 것으로 알려져 있다. 여기에서 금을 모두 추출할 경우 세계 매장량의 16.4%에 이른다. 유럽연합(EU)도 폐전기전자제품의 최소 수거율을 현재 45%에서 2019년부터 65%로 높인다. 도시광산의 중요성은 환경이나 인권 문제와 연결돼 있다. 스마트폰 인쇄회로기판에 쓰이는 은의 경우 납아연 광석에 들어 있기 때문에 아프리카 광산 근로자와 주변 주민에게 납중독을 유발한다. 납아연의 주요 생산지였던 잠비아 카브웨는 환경보호단체인 미국 블랙스미스 연구소가 선정한 세계 10대 유독물질 위험지역 중 하나다. 우리 정부도 도시광산의 중요성을 인식하고 있다. 우리나라의 금속 수입 의존도는 99.6%로 사실상 전량 수입하고 있다. 반면 국내 폐금속 자원의 경제적 가치는 46조원이나 된다. 도시광산의 재자원화 규모는 연 19조 6000억원으로 국내 금속 수요(89조 5000억원)의 21.9%에 이른다. 미래 자원전쟁은 불가피하다. 미국 지질조사국(USGS)에 따르면 금의 가채연수는 18.7년이다. 은 20.9년, 구리 38.5년, 철 57.2년, 코발트 57.3년, 탄탈륨 83년 등 길게 잡아도 2100년이면 고갈될 것으로 추정된다. 폐휴대전화에서 금속 등을 추출하는 기술은 선진국의 84%까지 따라왔지만 도시광산 산업은 아직 영세하다. 종업원 10인 미만 업체가 58.1%(483개)인 반면 종업원 101명 이상인 업체는 5.9%(49개)에 불과하다. 업계 관계자는 “한때 미래 유망산업이라는 전망에 연평균 10%씩 업체가 늘면서 과열경쟁 양상까지 나타났지만 원자재 가격 하락과 수익성 저하로 기업들이 줄줄이 사업에서 철수했다”고 말했다. 실제 LS니꼬동제련의 자회사 리싸이텍코리아는 지속된 손실로 자본잠식이 일어나자 2015년 초 다른 자회사와 합병됐다. 포스코엠텍도 2014년 11월 1100억원의 손실을 본 뒤 도시광산사업부를 청산하기로 결정했다. 도시광산업계는 내년부터 시행되는 자원순환기본법에 기대를 걸고 있다. 유용자원을 단순 소각하는 기업에 재활용 비용에 버금가는 부담금을 부과하고 기업마다 자원순환목표를 달성하면 재정적·기술적 인센티브를 준다. 신현돈 인하대 에너지자원공학과 교수는 “4차 산업혁명 시대에는 광물자원의 수요가 높지만 신재생에너지로 대체할 수 있는 석유·석탄과 달리 소재 분야의 자원은 유한하다”며 “도시광산 산업을 중장기적인 관점에서 관리하고 육성할 정부 컨트롤타워가 필요하다”고 말했다. 이경주 기자 kdlrudwn@seoul.co.kr 이재연 기자 oscal@seoul.co.kr

■4차 산업혁명시대 교육 혁신은 어떻게 이루어져야하는가 대한민국의 고등교육정책은 4차 산업혁명에 대비하기에는 부족하다는 점이 많다는 지적이다. 창의성 있는 인재를 양성해야한다고 계속 언급되어 왔지만 실제 교육 측면에서는 이루어지지 못했다는 의견이다. 현 정부에서는 새로운 교육정책으로 수능 절대평가제 도입, 특목고·자사고 폐지 등을 새롭게 선보였지만 과거 교육정책의 제도적 개선일 뿐, 새로운 형태의 교육 정책은 아니다.4차산업혁명시대에 대비하기 위해서는 지금보다 더 창의성과 상상력을 지닌 인재들을 양성해야 한다. 이에 대해 지난 4월22일 열린 ‘미래융합교육학회 창립총회’에서는 각 분야 전문가들이 4차 산업혁명 교육혁신방안에 관하여 몇 가지 제언을 했다. 미래융합학회 신종우회장(신한대교수)는 “공급자 중심에서 수요자 중심으로의 교육제도로 산업체에서 원하는 인재양성을 위한 차별화된 융합형·창의형 인재개발 프로그램을 시대에 맞게 계속적으로 제시하는 대학은 적자생존에서 자유로울 것이다. 그러한 맥락에서 초연결·초지능 사회인 4차 산업혁명 시대에서 요구하는 전문인재(사물인터넷, 자율주행자동차, 인공지능, 빅데이터, 인공로봇, 증강현실, 가상현실, 3D 프린팅 등)를 양성할 수 있는 교육제도의 틀로 신속하게 바꿔야 한다”고 주장했다. 박용수 충청대 전기전자학부 교수는 ‘초연결융합무경계 교육’을 언급했다. 박 교수는 “4차 산업혁명 사회는 모든 것들이 서로 연결·융합되고 분야별 경계를 나눌 수 없는 사회, 이른바 ‘초연결융합무경계 사회’가 될 것”이라고 했다. 인공지능, 로봇, 사물인터넷, 빅데이터 등 모든 지식정보 분야와 삶을 공유해야하는 사회에서 인간의 존재가치에 대한 물음이 이어질 텐데, 그에 대한 긍정적인 해답은 인간의 감성과 초월의식에서 구할 수 있다. 따라서 과학·기술·공학·예술·문화·인문 지식을 초연결융합무경계로 교육화하는 대학 교육방안을 제언했다. ■발 빠른 대학들, 미래선도 신기술관련 교육과정 신설과 새로운 교육제도 도입 4차산업혁명시대가 도래함에 따라 대학의 교육시스템이 대폭 변화해야 된다는 목소리가 커지고 있다. 이에 따라 일부 대학에서는 ‘드론학과’와 같은 학과를 신설하고, 분산되어 있던 기존의 학과들을 하나로 통합하는 등 나름 발 빠르게 움직이고 있다. ‘4차 산업혁명’은 현재 전 세계에서 가장 뜨거운 키워드로 통한다. 정치․의료․IT․교육 등 거의 모든 분야의 중심에 4차 산업혁명이 있다고 해도 과언이 아니다. 지난해 세계경제포럼(WEF, World Economic Forum)이 ‘앞으로의 세계는 4차 산업혁명의 시대’라고 선언한 이후 4차 산업혁명이라는 말은 유행처럼 퍼져나갔다. ‘무인운송시스템 - 드론’의 등장은 전 세계의 유통구조에 무인운송시스템과 같은 변화를 예고했고, ‘인공지능(AI, Artificial Intelligence) - 알파고’가 바둑기사 이세돌과의 대결에서 승리하는 등 이전과는 다른 신기술의 등장과 성과는 4차 산업혁명의 시대가 더 가까워졌음을 말해준다. 4차 산업혁명이 가져올 산업구조와 사회 변화 속에서 대학들 역시 전략들을 마련해 4차 산업혁명에 대응할 준비를 하고 있다. 계속되는 청년실업과 더불어 다가올 4차 산업혁명 시대에 대비해 4년제 일반대학은 물론 전문대학 역시 ‘인재양성’이라는 대학의 역할을 수행하기 위해 노력 중이다. 대학들이 마련한 대응책들은 모두 저마다의 명칭과 내용을 가지고 있지만 그 최종목표가 변화에 유연하게 대처하고 통합적으로 사고하는 ‘융합인재 양성’이라는 데는 이견이 없다. ■대학 학과 및 구조 개편, 4차 산업혁명 이끌 10개 기술을 중심으로 대학들은 다가올 4차 산업혁명 시대를 선도할 신기술 교육을 위해 전공학과를 신설하고 교양과목을 개설하는 등 실질적인 변화에 돌입했다. 변화의 내용에는 세계경제포럼(WEF)의 클라우스 슈밥 회장이 제시한 4차 산업혁명을 이끌어갈 10개 기술이 중심이 됐다. 세계 최대의 전자상거래업체인 ‘아마존’이 드론을 중심으로 한 무인택배시스템 ‘드론택배’를 선언함과 동시에 드론택배 이외에도 드론을 활용한 영상촬영 또한 이뤄지고 있다. 이에 따라 무인기 전문 인력 양성을 위해 대경대학교는 2016년, 국내 최초로 ‘드론학과’를 설립했다. 작년 기준, 25명 정원에 7:1의 경쟁률을 보인 대경대 드론학과에는 이미 4년제 대학을 졸업한 3명의 학생들이 있다. 로봇공학분야는 한양대학교 ERICA 캠퍼스 ‘로봇공학과’와 광운대학교 로봇학부, 동국대학교 ‘기계로봇에너지공학과’과 같이 이미 전공학과를 개설하여 로봇공학분야 인재를 양성 중이다. 대학 내의 학과 개설과 더불어 산업체와 협력하여 신기술 분야를 탐구하는 대학들도 있다. 성균관대학교는 지난 2014년, 삼성전자와의 공동연구를 통해 반도체 기판 위에 단결정 그래핀을 대면적으로 합성하는 원천기술을 개발한 것에 이어 이번에는 반도체 웨이퍼 위 ‘대면적의 단원자층 비정질 그래핀 합성’ 원천기술을 세계 최초로 개발했다. 성균관대학교는 영국특허청을 기준으로 147건의 그래핀 특허로 ‘그래핀 특허 세계 1위’라는 기록을 세우기도 했다. 3D 프린팅 분야에서는 대림대학교가 3D 프린터 제조기업 ‘센트롤’과의 산학협력을 실시 중이다. 센트롤은 지난달 22일, 대림대학교에 센트롤 SM350을 납품했다. 센트롤 SM350은 앞으로 대림대학교의 3D 프린팅 전문 교육과정 개설과 인재 양성을 위해 활용될 전망이다. 4차 산업혁명에 대비한 대학의 신기술 교육, 더 이상 이과계열 학생들을 위한 것만은 아니다. 덕성여자대학교는 올해부터 ‘휴마트 교육’을 통해 전문 교양강의를 개설하여 문과계열의 학생들 역시 기초전문지식을 습득할 수 있도록 했다. 박성태 대학발전연구소장 sungt57@seoul.co.kr

세월호 펄 제거 작업이 한창인 3일 유류품으로 휴대전화 한 대가 발견됐다. 소유자는 아직 확인되지 않았지만 3년 동안 차가운 바닷속에 있었던 스마트폰 속 데이터를 복구할 수 있을지에 관심이 쏠린다. 희생자가 마지막에 기록한 사진, 동영상 등 사고 당시 정황이 담겨있을 수 있다는 기대에서다. 세월호 참사 진상규명의 중요한 단서로 쓰일 수도 있고, 개인적인 메시지를 확인할 가능성도 있다. 앞서 2014년 4월 16일 참사 직후 대한변호사협회 등은 전담팀을 구성해 휴대전화 데이터를 적극적으로 복구한 바 있다. 세월호 승객의 스마트폰에 담긴 사진과 동영상을 중요한 ‘증거’로 판단했다. 대한변협 세월호 참사 특별위원회 위원장을 지낸 이명숙 변호사는 “참사 직후에 스마트폰 수십 대를 발견해 1년 반 동안 4단짜리 금고에 가득 넣어두고 데이터를 복구했다”며 “사고 당시 상황을 파악하는 데 큰 도움이 됐다”고 말했다. 당시 휴대전화에서 나온 동영상을 바탕으로 ‘가만히 있으라’는 취지의 선내 방송이 무수히 반복된 사실을 확인했고, 지시를 따르며 침몰 직전까지 이어진 어린 학생들의 대화는 온 국민에게 깊은 아픔을 남겼다. 다만 이번에 추가로 발견한 휴대전화에서 데이터를 복구할 수 있을지는 물음표로 남아 있다. 일단 3년 가까이 차가운 바닷물 속에 잠겨 있는 동안 기기가 완전히 부식됐을 가능성이 있다. 아무리 특수 처리된 금속이라도 강한 염분에 노출되면 불과 며칠 만에 금세 녹슬 수 있다. 한 전자회사 연구원은 “메모리 반도체가 부식됐다면 데이터를 복구할 수 있는 확률은 굉장히 낮을 것”이라며 “스마트폰이 얼마나 물을 머금었는지, 기기 내부가 얼마나 부식됐는지 등이 관건”이라고 설명했다. 또 다른 관계자는 “세월호 참사 당시 방수 기능을 갖춘 스마트폰이 거의 없었다”며 “방수 팩에 들어 있는 등 특수한 경우가 아니면 데이터 복구가 어려울 수 있다”고 말했다. 유보적인 견해도 있다. 서울 강남의 한 디지털 포렌식 업체 관계자는 “데이터 복구 여부는 실제 기기를 보기 전까지는 알 수 없다”며 “케이스 바이 케이스이기 때문에 단정적으로 이야기하기는 조심스럽다”고 전했다. 2014년 직접 세월호에서 나온 스마트폰을 복구했던 김인성 전 한양대 교수는 “메모리 반도체와 기판을 연결하는 금속 부분이 부식됐더라도 반도체는 괜찮을 수 있다”며 “낸드플래시를 만든 삼성전자나 하이닉스 등의 연구소에서 데이터 복구를 시도해볼 수 있을 것”이라고 했다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

“삼원색 순도 높이고 시야각 개선… 퀀텀닷TV에 승산 충분” 지난 17일 찾은 경기 파주의 LG디스플레이 7세대(P7) 공장. 거대한 로봇 팔이 유리기판(1950㎜×2250㎜)을 들고 쉴 새 없이 움직였다. 기판에 반도체와 절연체, 금속 박막을 차례로 입히는 작업이다. 이곳에선 매일 ‘먼지와의 전쟁’이 펼쳐진다. 먼지를 미리 제거하지 못하면 나중에 TV 화면에 까만 점으로 나타난다. 이 때문에 작업 공간은 사방이 유리로 둘러싸여 있고, 천장에는 먼지를 빨아들이는 흡입구가 설치돼 있다. 작업자도 모두 공장 1층의 원격조정실로 옮겨졌다. 사람조차 허용하지 않는 곳에서 만들어진 이 기판을 ‘박막트랜지스터’(TFT)라고 부른다. 이 중 일부는 지난달 LG전자가 선보인 ‘나노셀TV’인 슈퍼 울트라HD TV에 장착된다.액정표시장치(LCD) TV에는 유리기판이 두 장 들어가는데, TFT는 빛의 투과율을 조절하는 액정을 제어한다. 액정 앞에 들어가는 또 한 장의 기판에는 색상을 표현하는 컬러 필터가 입혀져 있다. 그리고 이 기판 앞에 편광판이 삽입되는데, 나노셀을 적용하면 ‘나노셀TV’가 되는 셈이다. 약 1나노미터(nm) 크기의 미세분자를 패널에 덧입히면서 색의 파장을 더 정교하게 조정하고, 보다 많은 색을 정확하게 표현할 수 있게 됐다. 이희영 LG전자 상품기획팀 부장은 “나노셀은 불필요한 빛의 파장을 흡수하는 ‘지우개’ 역할을 하면서 빨강, 초록, 파랑 등 ‘삼원색’의 순도를 높여 또렷한 색상을 보여준다”고 말했다. 화면을 정면에서 보거나 60도 옆에서 볼 때도 색상 차이를 느낄 수 없을 정도로 시야각이 뛰어난 것도 나노셀의 장점이다. LG전자는 나노셀TV를 LCD TV 중 가장 진화한 모델로 평가했다. 경쟁사(삼성전자)의 ‘퀀텀닷TV’는 퀀텀닷 필름을 추가로 끼워 넣은 반면, 나노셀TV는 패널(편광판)에 직접 적용했기 때문이다. 강경진 LG전자 연구위원은 “퀀컴닷TV와 경쟁해도 충분히 승산이 있다”면서 “경쟁사가 내놓은 ‘QLED TV’는 기술적으로 5년 뒤에나 나올 수 있는 모델로 (퀀텀닷) 시트 하나 붙여놓고 QLED라고 하는 건 맞지 않다”고 주장했다. 파주 김헌주 기자 dream@seoul.co.kr

한국인 과학자들이 대거 포함된 국제공동연구진이 TV 화면으로 사용할 수 있고 발전기로도 활용 가능한 새로운 개념의 디스플레이 기술을 개발했다. 미국 일리노이대 재료공학과·화학생명공학과 연구진과 한국전자통신연구원(ETRI) 실감디스플레이연구그룹, 미국 다우케미컬 전자재료사업부 공동연구팀이 아령 모양의 양자점을 이용해 발광다이오드(LED)와 광센서 두 가지 기능을 모두 갖춘 차세대 디스플레이를 만들었다. 이번 연구 성과는 세계적인 과학저널 ‘사이언스’ 10일자에 실렸다. 이번 기술은 고감도 전자칠판, 동작인식 스크린, 자가충전 발광소자, 빛으로 데이터를 송수신하는 라이파이 디스플레이 등 다양하게 활용될 수 있을 것으로 기대된다. 양자점은 자체적으로 빛을 내는 수십~수백 나노미터(㎚) 크기의 반도체 결정으로 국내에서는 이 원리를 활용해 QLED라는 이름의 LED 패널 및 백라이트를 생산하고 있다. 기존의 양자점은 ‘코어’와 ‘셸’이라는 구조의 구 형태로 이뤄져 있다. 코어와 셸이 선택적으로 빛을 흡수한 뒤 에너지 차이에 따라 빛을 방출함으로써 LED나 광검출기, 태양전지 같은 광전자소자로 쓰인다. 문제는 코어와 셸이 떨어져 있기 때문에 발광 기능이나 광검출 기능 중 하나만 수행할 수밖에 없다. 연구진은 기존의 구형이 아닌 코어와 셸이 양쪽 끝에 붙어 있는 아령 형태의 양자점을 개발했다. 코어와 셸 구조를 동시에 갖고 있기 때문에 발광과 광검출 특성 모두를 나타낼 수 있게 된 것이다. 즉 에너지를 잃으면 빛을 방출하는 LED의 원리와 빛 에너지를 얻으면 전류가 흐르는 광센서 원리 모두를 구현할 수 있다. 연구진은 가로세로 각각 1인치 크기의 기판에 100개의 픽셀을 만들어 LED처럼 빛을 방출하고 외부 환경에 따라 빛의 강도를 조절할 수 있을 뿐만 아니라 외부 빛을 이용해 기판에 글자를 쓰는 실험도 성공했다. ETRI 연구진은 “나노입자의 구조와 성분을 조절해 빛 감지 효율을 높이고 에너지 변환 효율이 더 높은 디스플레이 장치를 개발하는 것이 최종 목표로, 상용화까지는 5~10년 정도 걸릴 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr