[2030년 한국의 미래상] 로봇과 말동무…바캉스는 우주호텔에서
오는 2011년 우리나라는 40억t의 물이 부족하고,2026년에는 우리나라 인구 4600만명 가운데 노령인구 비율이 20%에 육박하는 ‘초고령 사회’로 진입할 전망이다. 에너지 수요는 향후 30년간 매년 2.3%씩 증가, 온실가스 배출량도 늘어 2100년쯤엔 한반도의 기온이 지금보다 섭씨 2도 상승해 극심한 환경변화에 직면할 것으로 보인다. 정부가 총 8개 분야로 구성된 ‘과학기술 예측조사’를 17일 제시한 것은 이같은 문제를 해결하기 위해서다. 이는 ‘주어지는’ 것이 아닌 ‘선택할 수 있는’ 미래의 모습을 총망라하고 있어 우리의 일상생활에 변화의 바람을 몰고 올 것으로 기대된다.2030년 한국의 모습을 가상해 본다.
●우주·지구
2018년 곤충이나 새처럼 나는 소형비행체가 개발되고,100m급 혜성과 소행성 등 지구접근 천체를 탐사하는 기술이 실용화된다.2019년엔 디지털화된 전지구의 기상자료를 분석,‘빗나가지 않는’ 기상예보가 이뤄진다.
또 2022년에는 소음이 거의 없고 활주로가 필요없는 ‘회전익기’가 상용화돼 도심 하늘을 자유롭게 날아다니게 된다. 이어 2024년에는 지구궤도 또는 달에 우주태양광발전소를 건설해 지구로 에너지를 보내는 기술이 실용화된다.
특히 2025년에는 우리 기술로 자체 제작한 우주선을 타고 우주관광에 나설 수 있고 달이나 우주에 건설될 우주호텔이나 우주도시로의 우주관광상품도 등장한다.2027년엔 자원개발, 우주탐사 등의 기능을 수행할 국제공동 달(月)기지 및 우주공장이 개발된다.
●식량·생물자원
오는 2009년 식품의 신선도를 유지할 수 있는 동결 및 해동기술이 실용화되고 식품의 안전성 유지를 위한 저비용 저장·유통·관리기술도 보급된다.
2012년에는 농수산물 검역, 변별을 위해 손바닥 크기의 DNA칩이 개발된다.2013년에는 생물자원의 장·단기 보존기술이 실용화된 데 이어 2014년엔 해로운 해양 외래종이 국내로 유입되는 것을 탐색하고 막을 수 있는 기술이 개발된다.2016년에는 인체에 무해한 질병퇴치 천연물질과 미생물을 활용한 농약 등도 보급된다.
게다가 2017년에는 사람의 대체장기를 생산하기 위한 동물을 맞춤생산할 수 있는 대량사육기술이 실용화된다.
또 2022년에는 식물처럼 광합성을 할 수 있는 동물도 개발될 것으로 예측됐다.
●정보·지구
먼저 2009년 가상현실 및 네트워크를 활용한 게임이 보급된다.
2011년에는 투명한 유리 형태의 디스플레이가,2012년엔 자연스러운 방식으로 자동 신원확인이 가능한 시스템이,2013년엔 환경오염 요인을 분석해 생태계를 관리하는 시스템이 각각 등장하게 된다.2014년에는 노인 및 장애인을 위한 지능형 로봇, 원하는 목적지를 입력하면 자동으로 목표 지점까지 운전이 가능한 자동운전시스템 등도 갖춰진다.
이어 대화 상대방의 언어를 통역하면서 표정을 간접적으로 나타내주는 통역 및 이미지 투사기술이 2015년 개발된다. 오감을 표현·전달할 수 있는 기술은 2016년, 자연스러운 대화가 가능한 로봇은 2018년 상용화된다. 원격으로 진료를 받을 수 있는 시스템은 2019년에 보급된다.
●생명·건강
원스톱 의료 서비스가 2012년 실현된다. 2013년에는 암을 조기에 진단할 수 있는 기술이 개발되고 집에서 질병을 진단하고 치료할 수 있는 재택의료시스템도 보급된다.
이듬해에는 난치병, 성인병 환자의 국가적인 통합관리시스템이 갖춰진다.
범세계적으로 발생한 급성 바이러스와 박테리아에 대처할 수 있는 방어시스템은 2015년쯤 가능해진다.
이어 2016년에는 고혈압과 당뇨병의 발생원인이 규명돼, 이들 질병 치료의 전기를 마련할 것으로 보이며 생명정보학을 이용한 질병예측시스템도 2017년 실용화된다. 생체시계를 이용한 노화방지 메커니즘은 2020년 규명될 전망이다.
●소재·생산
2011년 발광층이 유기물질로 이루어진 대형 접이식(flexible) 디스플레이가 기존 반도체를 대체하게 된다.
충전시간이 3분 이내인 휴대용 배터리는 2012년에, 이른바 ‘는 플라스틱’인 생분해성 플라스틱은 2013년에, 완전 컬러가 가능한 ‘전자종이’(e-paper)는 2014년에 각각 상용화된다.
이어 2018년엔 생산설비를 포함, 인간에게 서비스를 제공하는 모든 설비들이 자체적으로 상황을 인지하고 능동적, 자율적으로 반응하는 인공 인지기능이 실용화된다.
2020년엔 나노미터(10억분의 1m) 크기의 ‘혈관 청소용 로봇(나노로봇)’이 등장, 사람의 몸속 혈관에서 혈관을 깨끗이 청소하고 손상된 부위를 치료한다.
또 상온 초전도체를 이용한 자기부상열차가 철로 위를 달린다.2021년엔 인간에 가까운 지능과 행동능력을 가진 로봇이 실용화된다.
●에너지·환경
2011년 대체에너지원과 기존 전력선 연계기술이 개발된다.2013년에는 연료전지 자동차가,2014년에는 대체에너지 하이브리드형 발전 시스템이 실생활에서 활용될 전망이다.
또 2018년에는 독도 주변에 대량 매장된 것으로 추정되고 있는 ‘메탄 하이드레이트’를 개발, 저장할 수 있는 기술이 실용화된다.
2020년에는 청정에너지인 수소를 경제적으로 대량생산할 수 있는 초고온 가스냉각 원자로가 실용화될 것으로 보인다.2년 뒤인 2022년에는 생물체에서 직접 에너지를 변환시킬 수 있는 생체 광합성 기술도 규명된다.2026년엔 수소동위원소 플라스마의 핵융합 반응 에너지로 전력을 생산하고 활용하는 기술이 개발될 것으로 보인다.
●국토관리·사회인프라
2010년 도로안내, 교통혼잡안내, 기타 도로교통관련 정보를 보행자와 운전자에게 실시간 입체형으로 전달하는 홀로그램 네비게이터가 실용화된다.
2012년에는 고령화 사회 진입에 따라 독거 노인을 위한 사이버 의사, 쌍방향 간호 등의 기능을 갖춘 ‘실버케어 타운’이 등장한다. 같은 해에 자재나 인력에 센서를 부착, 공정·자재 관리가 가능한 유비쿼터스 건설현장 작업관리 기술이 보급될 것으로 예상되고 있다.
이어 2013년 건물 에너지를 50% 절감할 수 있는 건물 외장재 개 발 등 초저에너지 건축 설계기술이 개발되고 대규모 지하 저온 저장시설(농축수산물,LNG 등)의 설계 및 시공기술이 실용화된다.
2014년에는 차량주행소음을 흡수해 도로 주행차량이 유발하는 소음공해를 획기적으로 절감할 수 있는 흡음 포장재료가 보급될 예정이다.
2019년에는 한반도, 일본, 중국 그리고 동남아를 잇는 해저터널망 구축기술이 개발될 전망이다.
●안전
오는 2009년 전자투표, 전자화폐, 전자결제 등을 위한 전자상거래용 보안기술이 보급된다.2010년에는 정보기술(IT)을 이용한 과적차량 탐지 및 통보 시스템이 개발돼, 이들 차량에 대한 단속이 사라질 전망이다.
2012년에는 지하 복합변전소, 원자력발전소 등 전력기반시설내 방재시스템이 구축되고 대형복합용도 건축물 재난 발생시 비상대응계획 구축 시스템도 개발된다.
이듬해에는 시설물의 안전성을 장기 연속 모니터링하기 위한 소형 매설이 가능한 첨단 센서들이 개발될 것으로 보인다.
2014년에는 위성에 의한 특정지역 홍수, 가뭄 등 수·재해 집중감시체계가 실용화되고 수소자동차 설비 안전 기술이 개발된다.2017년 꿀벌·나비 등 곤충을 이용한 폭발물 추적기술이 선보인다.
장세훈기자 shjang@seoul.co.kr