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  • [이현청 교육산책] 4차 산업혁명시대의 교육

    [이현청 교육산책] 4차 산업혁명시대의 교육

    우리 인류는 4차 산업혁명의 시대에 살고 있다. 사물인터넷(IoT), 빅데이터, 인공지능(AI)과 로봇, 3D 프린팅과 4D 프린팅, 나노기술과 합성생물학 기술인 바이오기술, 자율주행차량 등 획기적 변화의 세기를 맞고 있다. 1·2차 산업혁명은 기계혁명과 에너지혁명에 의한 대량생산 체제와 공장생산 체제로의 변화였다고 한다면 3차 산업혁명은 디지털혁명에 의한 정보화·자동화 체제로의 변화였다. 그러나 4차 산업혁명에서는 물리적·디지털·생물학적 공간 간 경계가 파괴되는 기술융합 시대가 도래하고 있다. 4차 산업사회의 특징은 초융합화, 초연결성, 초지능화, 초자동화, 초고속화로 일자리 지형이 완전히 바뀔 것으로 예견되고 있다. 영국 옥스퍼드대 프레이 교수는 미국 근로자의 71%가 새로운 일자리에서 일하게 될 것이고 향후 20년 내에 직업의 47%가 자동화로 바뀔 것으로 예측한다. 이러한 4차 산업혁명 시대에서 우리 교육은 어떤 모습인지 생각하지 않을 수 없다. 우리 교육은 암기 위주의 교육과 형식적 지식교육을 통한 반복학습을 강조해 왔고 전공과 영역 간의 칸을 막는 학습을 해 왔다. 산학 협력에서도 적극적이지 않았고 규격화된 기간 내에 표준화된 교과내용으로 제한된 기능인을 양성하는 데 치우쳐 왔다. 그러나 4차 산업혁명 사회의 인재상은 창의적이고 통찰력 있는 사고를 배양하는 교육과 문제해결을 위한 맞춤형 학습을 요구한다. 또 학문영역 간, 전공 간 벽을 허무는 융복합 교육을 강조한다. 그러므로 캠퍼스 중심의 경직된 교육 패러다임으로는 살아남기 어려운 시대다. 교육의 틀도 학교교육 중심이 아니라 평생학습 사회로의 전환이 큰 흐름이라 볼 수 있다. 교과과정도 융복합 교과과정과 문제해결형 교과과정으로의 대전환을 요구받고 있다. 4차 산업혁명에서 필요한 교육은 통합적 사고와 인지능력을 갖춘 다기능인을 기르는 것이다. 그러려면 외우는 교육, 이해하는 교육에 머물 것이 아니라 상상하는 교육으로 승화시켜야 한다. 교육의 틀과 내용도 과감히 바꿔야 한다. 공식이나 특정 사실을 외우거나 계산을 하는 교육은 인공지능의 몫이 될 것이고 인간에게 필요한 교육은 인지능력과 종합적 사고를 통한 감성계발 능력을 배양하는 교육이다. 서울에서 뉴욕까지 1시간 반, 서울에서 부산까지 10분밖에 걸리지 않으며 머리카락 굵기의 100만분의1인 신소재 그라펜이 개발되고 인간의 게놈지도를 1년 이내에 1000달러의 비용으로 완성해낼 수 있는 시대가 도래했다. 기존의 교과내용, 교수 방법, 캠퍼스 중심의 교육관으로는 적응할 수 없다. 그러므로 우리 교육은 2030년의 변곡점을 예견하고 4차 산업혁명에서 필요한 교과내용과 학습체제로 대전환을 해야 한다. 혹자는 4차 산업혁명이 실체가 없는 일종의 트렌드라고 치부하기도 하지만 많은 미래학자는 3차 산업까지 인류가 경험했던 변화와는 전혀 다르다고 경고하고 있다. 한마디로 인간의 능력을 능가하는 인공지능과 합성인공지능로봇 그리고 융합바이오기술 등으로 과학, 경제, 문화, 교통, 의료, 환경, 농업 등에서 인류의 삶과 교육을 완전히 바꿔 놓을 것이라는 것이다. 4차 산업혁명에 대비해 미국, 영국, 독일과 일본 등 선진국들은 소프트웨어 교육과 기초교육, 소프트웨어를 기반으로 하는 융합교육을 강화하고 있다. 스마트 시대에 스마트 인간, 스마트 교육을 강조하고 있는 것이다. 한 조사에 의하면 우리나라의 4차 산업준비도는 세계 25위에 머물고 있다. 세계에서 4차 산업을 선도하려면 적어도 5위 안에 들어야 한다. 아직 우리는 더 많은 노력을 해야 한다. 더구나 교육의 효과는 1~2년 안에 나타나는 게 아니므로 교육 패러다임의 대전환이 절실한 시점이다. 맞춤형 다양화 교육, 창의성과 통찰력 중심의 교육, 함께 문제해결을 하고 서로 협력하는 협업능력을 배양하는 교육으로 전환해야 한다. 학위 중심에서 학력 중심, 아는 것 중심에서 할 수 있는 교육의 틀로 바꿔야 한다. 그럴 때에만 4차 산업의 파도를 슬기롭게 넘길 수 있고, 선진국들이 칭찬한 ‘교육 기적의 나라’로서의 자부심을 가질 수 있을 것이다.
  • [금요 포커스] R&D 성공과 실패를 가르는 요인/박경엽 한국전기연구원장

    [금요 포커스] R&D 성공과 실패를 가르는 요인/박경엽 한국전기연구원장

    우리는 지금까지 경험해 온 삶의 방식을 근본적으로 변화시킬 제4차 산업혁명의 물결 앞에 서 있다. 미래 산업의 핵심은 로봇과 에너지 그리고 의료기기가 될 것이다. 인공지능(AI), 사물인터넷(IoT), 통신 및 센서 관련 기술들이 결합된 로봇 기술과 에너지 관련 기술을 빼놓고는 새로운 변화에 대응할 수 없기 때문이다. 정부출연연구소는 미래 핵심기술 개발의 주역으로서 새로운 산업혁명에 대응해야 하는 막중한 책임이 있다. 그 책임을 다하기 위해서는 국가 사회적으로 파급 효과가 크고 세계를 선도할 수 있는 핵심 연구 분야에서 보다 가치 있는 연구 성과를 창출해야 한다. 이를 뒷받침하기 위해서는 출연연 연구원들이 분명하고 명확한 철학을 가져야 한다. 한국전기연구원(KERI) 구성원들이 가진 연구 철학의 핵심은 ‘인류를 위한 연구’다. 연구 주제를 정할 때 연구원 개인이나 소속기관의 이익보다는 국가 혹은 인류의 복지, 더 나아가서는 지구의 환경 보전을 우선순위로 둔다. 연구과제 성공률을 극대화할 수 있는 요인을 파악해 제도적으로 뒷받침하는 것도 중요하다. KERI가 최근 성공한 4개 과제와 그렇지 못한 4개 과제에 대한 요인을 조사한 결과 연구과제의 성공 요인은 제대로 된 과제를 선정해 유능하고 적합한 연구 책임자에게 맡기고 간섭을 최대한 배제하는 것이라는 결론에 도달했다. 제대로 된 과제란 국가의 미래 성장동력을 창출할 수 있는 산업 원천 분야로, 민간이 장기적으로 투자하기 어려운 기술 분야, 해당 분야의 기술 판도를 바꿀 만큼 파급 효과가 큰 대형·융복합 분야의 과제를 일컫는다. 유능하고 적합한 연구책임자는 경력·전공을 비롯해 연구에 대한 철학, 가치관, 비전 그리고 연구에 대한 열정을 골고루 갖춘 인재를 말한다. 제대로 된 과제와 적합한 연구책임자는 어떻게 선정할 수 있을까. KERI는 기관이 관할하는 연구비의 집행을 결정하는 기구로서 ‘연구과제심의위원회’를 두고 있는데, 이 기구의 역할을 한층 강화해 운영하고 있다. 연구과제의 설계 과정부터 기획, 연구과제 계획서의 평가, 적합한 과제 책임자의 선정까지 심의위원들이 소신을 가지고 공정하게 판단할 수 있는 권한을 주고 제도적으로 이를 뒷받침하고 있다. 과제 선정 기준에 미치지 못하면 가차 없이 과제를 포기해야 한다. 이런 이유로 과거 하루면 끝났던 한 해의 주요사업 선정을 위한 심의위원회가 최대 일주일까지 진행되기도 한다. 치열한 토론과 검증을 거쳐 제대로 된 연구과제와 그에 적합한 과제 책임자가 선정되면 모든 책임과 권한을 부여한다. 평가·성과독촉 등 외부로부터의 연구 방해 요인을 없애준다. 시간이 오래 걸리더라도 장기적 안목으로 연구개발에 전념할 수 있는 환경을 마련해 준다. 이런 과정을 통해 탄생한 것이 KERI의 ‘고효율 신소재 탄화규소(SiC) 전력반도체 개발’이라고 할 수 있다. 전력반도체는 높은 전압과 큰 전류를 제어 및 조절하는 반도체로 사람의 몸으로 치면 근육과 같은 역할을 한다. KERI 연구팀은 기존의 실리콘반도체에 비해 전력을 덜 사용하고 열도 거의 발생하지 않는 전력 반도체를 개발했다. 이를 전기자동차에 적용하면 배터리의 소비전력을 줄이고 차체의 무게와 부피도 줄일 수 있어 5% 이상의 연비 증가를 기대할 수 있다. 각 자동차 전문기업들이 단 1%의 연비 향상을 위해 막대한 연구개발비를 투자하면서도 실현이 쉽지 않은 것을 고려하면 놀라운 성과다. 이 기술은 전력반도체 분야 중 최대 규모로 국내 중견 전문기업에 기술이 이전됐으며 ‘정부출연연구기관 10대 우수연구성과’(국가과학기술연구회), ‘국가R&D 우수성과 100선’(미래창조과학부) 등에 선정됐다. 제대로 된 과제를 유능하고 적합한 연구 책임자에게 맡기고 연구가 결실을 맺도록 기관 차원에서 16년 동안 꾸준히 지원한 결과다. 연구기관의 수장으로서 연구자의 마음에 열정이 불타는 R&D 문화를 조성하는 것을 가장 중요한 책무로 여기고 있다. 멀리 길게 보고, 보다 많은 이들이 혜택을 얻을 수 있는 가치 있는 연구과제를 골라 열정적으로 연구에 매진하고 이를 가장 큰 보람과 긍지로 여기는 연구문화가 정착된다면 출연연의 존재 이유를 국민들로부터 인정받을 수 있을 것이라 믿는다.
  • 물 속 오염물질 선택적으로 제거한다

     국내 연구진이 하수에 섞여 있는 다양한 종류의 오염물질을 선택적으로 제거할 수 있는 기술을 개발해 주목받고 있다.  카이스트 EEWS대학원 자페르 야부즈 교수팀이 물 속 유기 오염물질을 선택적으로 제거할 수 있는 흡착제를 개발하고 기초과학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 최신호에 발표했다. 최근 다양한 신소재가 개발되고 산업적으로 활용되면서 하수나 폐수에 포함되는 오염물질의 종류도 다양해지고 있다. 특히 각종 화학물질이나 약품은 크기가 작고 물에 쉽게 녹는 성분으로 만들어지는 경우가 많고 전하까지 띠고 있어 기존 수처리 과정에서 걸러지지 않아 인체에 흡수되는 경우가 많다. 기존의 수처리 과정에는 활성탄이나 역삼투 원리를 이용해 정화하거나 오존으로 오염물질을 분해하는 기술이 대부분이었다.  연구팀은 미세한 유기분자를 선택적으로 흡수하고 오염물질을 흡착한 뒤 효과적으로 제거할 수 있는 물질을 개발하는 데 초점을 맞췄다. 이를 위해 물 속에서 양전하를 갖는 유기분자와 강하게 흡착될 수 있는 불소 성분을 함유한 흡착제를 개발했다. 그 결과 기존의 흡착물질에 비해 많은 양을 최대 8배 이상 빠르게 흡착하는 것이 확인됐다.  이번에 개발한 불소 기능 흡착제는 물에 쉽게 녹을 뿐만 아니라 오염물질을 흡수한 뒤 효과적으로 제거할 수 있다는 장점이 있고 제작 비용도 저렴하다고 연구진은 소개했다.  야부즈 교수는 “이번에 개발한 선택적 흡착제는 해수 담수화나 수처리용 멤브레인 개발 같이 물자원 활용의 다양한 분야에 응용할 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 세균으로 피부암 치료…신소재 미생물 개발

    세균으로 피부암 치료…신소재 미생물 개발

    윤원석 고대 의대 알레르기면역연구소 교수팀은 박용근 생명과학대 교수, 김병모 연세의대 교수와 공동연구로 살모넬라균과 인터페론감마를 활용해 피부암 항암 효과가 있는 신소재 미생물을 개발했다고 24일 밝혔다. 식중독을 일으키는 것으로 알려진 ‘살모넬라균’은 암세포가 있는 곳에 집중적으로 자라기 때문에 항암제 연구에 많이 사용돼 왔다. 바이러스의 침입을 받은 세포에서 분비되는 단백질로 암세포를 죽이는 등 면역방어에 중요한 작용을 하는 ‘인터페론감마’는 ‘천연 항바이러스 제제’로 불리며 암, 바이러스 질환의 연구에 사용되고 있다. 연구팀은 이런 특성에 착안해 인터페론감마를 독소를 약화시킨 살모넬라백신 균주에 넣었다. 이렇게 개발한 미생물을 피부암의 일종인 ‘흑색종’ 실험쥐에 주입했다. 실험 결과 아무런 처리를 하지 않은 흑색종 실험쥐는 60일이 지나자 모두 죽었다. 반면 신소재 미생물을 주입한 흑색종 실험쥐는 80일이 지난 뒤 80%의 생존율을 보였다. 인터페론감마를 주입한 살모넬라백신이 별다른 부작용 없이 암세포를 사멸시키는 데 뛰어난 효과가 있다는 사실을 입증한 것이다. 윤 교수는 “흑색종과 같은 피부암은 인종에 따라 발병 패턴과 양상에 큰 차이가 있고 동양인에 대한 자료가 부족해 별도의 연구가 필요한 상황”이라며 “이번 연구결과를 바탕으로 보다 개선되고 안전한 치료법을 통해 피부암으로 고통 받는 환자들에게 도움이 되길 기대한다”고 말했다. 이번 연구결과는 국제학술지 ‘유럽 암 저널’에 실렸다. 정현용 기자 junghy77@seoul.co.kr
  • 삼성·LG ‘기술 선점’ 포부… 현대車 ‘수직계열화’ 포석

    삼성·LG ‘기술 선점’ 포부… 현대車 ‘수직계열화’ 포석

    지난 7년간 30곳서 280곳 인수 인수합병 거래금액 58조 달해 삼성과 롯데가 국내 30대 그룹 중 가장 적극적으로 기업 인수·합병(M&A)에 나선 것으로 조사됐다. 2010년 이후 지난 7년 동안 30대 그룹이 단행한 M&A 총 280건 중 해외 기업을 인수한 사례는 25건에 불과, 기업들이 시야를 넓힐 필요성이 제기됐다. 기업경영성과 평가 사이트 CEO스코어는 2010년부터 올 11월 현재까지 30대 그룹의 M&A 현황을 조사한 결과 총 57조 9135억원 규모로 집계됐다고 20일 밝혔다. M&A를 통해 경영권을 완전히 인수하고, 사업보고서상 인수 금액이 확인된 사례와 함께 최근 삼성전자의 하만 인수처럼 금액이 확정된 예정 기업도 집계에 포함됐다. ●하만 품은 삼성 ‘11조 3000억대’ 사용 조사 시기인 지난 7년 동안은 전 세계적으로 기업들이 특허와 기술을 공유하고 기술기업을 M&A하는 개방혁신(오픈 이노베이션) 기류가 확산되던 시기와 겹친다. 이런 기류에 잘 부응한 기업으론 삼성이 꼽혔다. 7년 동안 21건(11조 3816억 9100만원)의 삼성 M&A 중 7건(10조 3913억 7100만원)이 해외 M&A였다. 삼성의 해외 M&A 금액은 이달 들어 자동차 전자부품 업체인 하만을 9조 3000억원에 인수하느라 급증했지만 삼성은 하만 이외에 사물인터넷(IoT), 클라우드, 인공지능(AI) 등 해외 기술기업 인수에 지속적으로 공을 들여 왔다. 해외 4곳을 포함해 25곳(2조 2788억 6900만원)을 인수한 LG 역시 실리콘웍스(시스템설계), 원신스카이텍(무인헬기시스템) 등 기술 기업을 인수하는 행보를 이어 왔다. 현대차 그룹은 5건(5조 5589억 3000만원)을 인수했는데 주로 현대종합특수강, 만도신소재 등 수직 계열화를 노린 포석이 많았다. 단, 4조 9601억원 규모였던 현대건설 인수 배경으로 현대차 그룹의 과거 현대가(家) 복원 의지가 꼽히기도 했다. 현대차그룹은 지난 7년 동안 해외 M&A에는 나서지 않았다. ●롯데·한화·CJ 등 주력사업 우위 전략 포스코, 롯데, 한화, CJ 등은 주력 사업의 우위를 강화하려는 M&A에 관심이 컸다. 대우인터내셔널 편입이란 빅딜을 포함해 10건(4조 8999억 2400만원)의 M&A를 성사시킨 포스코는 에너지, 소재 분야로 외연을 넓혔다. 28곳(9조 7583억 500만원)을 인수한 롯데는 삼성의 화학 부문을 편입시키거나 하이마트나 KT렌탈처럼 유통망을 강화시키는 측면에 관심을 보였다. 46건(4조 1023억 7300만원)에 달하는 CJ의 M&A 대상은 엔터테인먼트 및 식품 기업 쪽에 집중됐고, 한화가 인수한 11곳(3조 5732억 6700만원) 중에는 방산이나 태양광 기업들이 많았다. 홍희경 기자 saloo@seoul.co.kr
  • [조재영 PB의 생활 속 재테크] 中 선강퉁 직접 투자할 땐 고평가된 선전증시 유의해야

    늦어도 다음달에는 중국 본토 선전증시와 홍콩증시 간 교차매매가 허용되는 선강퉁(深港通)이 시행될 것으로 보인다. 한국인 등 해외투자자에게 선전A주에 투자할 수 있는 기회가 주어진다는 것이다. 중국 선전거래소 시가총액은 약 3500조원으로 세계 7번째로 큰 주식시장이다. 상장 종목은 약 1800개에 이르는데 특히 모바일, 전기차, 헬스케어, 바이오, 정보기술(IT) 등 미래지향적 업종의 비중이 높아 미국 나스닥이나 우리나라 코스닥과 비교되곤 한다. 선강퉁이 시행되면 그동안 외국자본들이 접근하기 어려웠던 중국 본토의 중소형주, 첨단주 등에 대한 수요가 대폭 늘어날 것이라는 기대감이 커지고 있다. 특히 중국 정부가 7대 신흥전략산업으로 선정한 IT, 첨단제조업, 바이오, 신소재, 신재생에너지, 전기차 관련 주식들이 집중 조명을 받게 될 것으로 보인다. 선강퉁에 대한 기대감으로 중국펀드에 투자하는 금액은 급증할 것으로 예상하나 몇 가지 주의할 점이 있다. 첫째, 중국 선전증시의 주가가 상대적으로 비싸다는 점이다. 우리나라 증시에 상장된 주식들의 평균 주가수익비율(PER) 값이 약 10배 정도인데 반해 선전증시의 평균 PER 값은 약 25배 이상이다. 상해증시의 PER 값도 13배 정도이기 때문에 고평가 논란에서 자유로울 수 없다. 회사 수익성에 비해 주가가 지나치게 고평가돼 있는 것 아니냐는 우려가 있다. 둘째, 중국증시 투자의 변동성이다. 중국증시에서는 거래 기준으로 개인투자자의 비중이 무려 80%를 웃돈다. 아직 성숙한 주식시장이 아니다. 개인투자자들은 성장주, 정책테마주, 중소형주 등을 선호하는 경향이 강해 선전증시는 2015년에도 500%가 넘는 회전율을 기록했고, 이에 따라 그 변동성도 상당히 높은 편이다. 환율에 대한 변동성이 더해진다는 것도 감안해야 한다. 셋째, 과거 상해증시와 홍콩증시의 교차거래를 허용했던 후강퉁의 효과가 과연 얼마나 컸었는지 냉철히 돌아볼 필요가 있다. 기대를 모았던 후강퉁의 시행이 급등락하는 주식시장의 변동성만 키웠을 뿐 외국인 투자자의 관심을 크게 끌지는 못했다는 평가도 있다. 그런데 현재 선강퉁에 대한 기대는 중국 내에서도 후강퉁 당시에 비하면 그리 뜨겁지 못한 것이 사실이다. 선강퉁이 시행된다고 해서 중국증시가 무조건 상승하지는 않을 것으로 본다. 또 올 연말에는 미국의 금리 인상 등으로 글로벌 수급이 그리 녹록지 않은 상황이 될 것으로 예상된다. 하지만 중국 중소형주 등에 대한 투자 선택의 폭이 넓어졌으며, 중국 IT산업·바이오산업 등의 성장과 함께 투자자산을 운용할 기회라는 점에서 투자자들은 선강퉁을 잘 활용해야 할 것이다. NH투자증권 강남센터 PB부장
  • ‘中 직투’ 가능한 선강퉁… 휘청이는 亞 증시 활력될까

    이르면 오는 21일 시작하는 선강퉁(중국 선전과 홍콩 증시 간 교차거래)을 앞두고 국내 투자자들의 눈이 중국 본토에 쏠리고 있다. 고객 선점을 위한 금융투자업계의 경쟁도 치열하다. 미국 대선에서 도널드 트럼프가 당선돼 아시아 증시가 크게 휘청인 가운데 선강퉁이 유효한 투자 기회가 될지 관심이 집중된다. 15일 펀드평가사 제로인에 따르면 국내 중국본토 펀드에는 연초 이후 2594억원의 자금이 유입됐다. 같은 기간 해외 주식형 펀드 전체에서는 8959억원의 자금이 빠져나갔다. 수익률도 국내외 주식형 펀드보다 높다. 중국본토 펀드의 최근 3개월 수익률은 3.16%, 1개월 수익률은 1.92%로 나타났다. 같은 기간 국내 주식형 펀드 수익률은 마이너스를 면치 못했다. 해외 주식형 펀드도 최근 3개월 1.75%, 1개월 ?0.63%였다. 선강퉁이 시행되면 국내 투자자들도 홍콩을 통해 선전증시에 상장된 중국 기업에 투자할 수 있다. 선전증시는 중국의 나스닥으로 불린다. 대형주가 많은 상하이 증시와 달리 정보기술(IT) 등 앞으로 가격이 오를 가능성이 큰 주식이 많다. 선우진 유안타증권 연구원은 “신소재·미디어·제약 등 신산업 비중이 높아 국내 투자자들에게 중국 중소형주에 투자할 기회가 열리게 된다”고 설명했다. 국내 증권사와 자산운용사들은 주식시장이 답답한 흐름을 이어 가는 상황에서 오랜만에 찾아온 대형 이벤트를 반기는 분위기다. 이들은 선강퉁 투자설명회를 앞다퉈 개최하는 등 고객 선점에 공을 들이고 있다. 올해 출시된 중국본토 펀드만 10여개에 이른다. 삼성증권은 전국 5개 도시를 도는 ‘선강퉁 투자 세미나’를 시작했다. 키움증권은 선전거래소 종목 시세를 사전 제공하고 있다. 전문가들은 신중한 투자가 필요하다고 조언한다. 선전증시는 고평가된 측면이 강하고 주가 변동성이 크기 때문이다. ‘트럼프 악재’도 무시할 수 없다. 트럼프가 중국을 환율조작국으로 지정하겠다고 공언한 만큼 불확실성이 커졌다. 오온수 현대증권 글로벌자산전략팀장은 “환율 변동성과 정치적 리스크는 선전증시 투자에서 꼭 염두에 둬야 할 부분”이라고 강조했다. 최선을 기자 csunell@seoul.co.kr
  • 붓으로 슥슥 그리면 전기 만들어진다

     페인트처럼 붓으로 슥슥 그리기만 하면 열을 전기로 바꿀 수 있는 신소재가 개발됐다.  울산과학기술원(UNIST) 신소재공학부 손재성 교수와 한국과학기술연구원(KIST), 한국전기연구원 공동연구팀은 페인트처럼 액상형태의 열전소재를 만들어 버려지는 열을 전기로 바꿀 수 있는 기술을 개발하고 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 11일자에 발표했다. 열전소재는 열에너지를 전기에너지로 바꾸거나 전기에너지를 열에너지로 바꿔주는 것으로 소형 냉각 장치나 자동차 엔진, 선박 폐열 발전장치 등에 활용되고 있다. 자연계에서 열로 변해 사라지는 에너지는 60% 이상으로 알려져 있다. 이 때문에 폐열을 전기로 바꾸는 열전소재 연구는 전 세계적으로도 활발하다. 그렇지만 기존 열전소재는 딱딱한 평면형태여서 둥근 형태의 표면에는 활용도가 떨어지고 에너지 전환효율도 높지 않다는 단점이 있다.  연구진은 일반적으로 열전소재로 활용되는 ‘비스무트 텔루라이드’라는 물질을 가루로 만든 뒤 액체상태에서도 균일하게 골고루 입자가 퍼지도록 하는 소결조제를 첨가해 페인트 형태의 열전소재를 만들었다.  바르는 열전소재는 현재 상용화된 열전소재와 비슷한 성능을 보이는 것으로 확인됐다. 발전소 폐열의 온도는 고온이라 페인트 형태의 열전소재가 녹아내릴 수 있기 때문에 연구진은 상용화에 앞서 내구성 문제를 해결하기 위한 연구를 진행 중이다.  손 교수는 “이번에 개발한 기술은 일반 페인트를 칠하듯이 어느 곳에나 활용할 수 있다는 장점이 있다”며 “발전 효율을 높인다면 다양한 형태의 선박이나 폐열 발전은 물론 건물 외벽, 지붕, 차량 외관에도 사용할 수 있어 새로운 신재생에너지 발전시스템으로 자리잡게 될 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 녹내장 치료하는 ‘비타민 콘택트렌즈’

    국내 연구진이 콘택트렌즈 착용만으로 녹내장을 치료할 수 있는 기술을 개발했다. 녹내장은 안압이 상승하면서 시신경이 눌려 시야가 점점 좁아지는 질환이다. 노안이 시작되는 40대 이후 성인들에게서 주로 나타난다. 국내의 경우 40대 이상 성인의 녹내장 발생률이 5~10%에 이르는 것으로 알려졌다. 광주과학기술원(GIST) 신소재공학부 권인찬 교수팀은 일반 소프트 콘택트렌즈에 비타민을 첨가해 녹내장 치료제가 효과적으로 흡수될 수 있도록 한 녹내장 치료용 콘택트렌즈를 개발하고 기초과학 분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’ 최신호에 발표했다. 녹내장을 치료하기 위해서는 높아진 안압을 낮추는 것이 핵심으로 점안액, 먹는 약, 레이저 치료, 수술의 방법이 있다. 점안액을 이용한 방법이 가장 보편적인데 문제는 규칙적으로 점안해야 하며 눈물 때문에 쉽게 제거돼 치료 효과가 떨어진다는 것이다. 연구진은 시중에 판매되는 소프트 콘택트렌즈에 주목했다. 소프트 콘택트렌즈는 친수성 하이드로젤이라는 물질로 만들어져 치료약물을 쉽게 흡수·저장할 수 있으며 착용했을 때 농도 차에 따라 방출돼 지속적으로 약효를 발휘할 수도 있기 때문이다. 일반 콘택트렌즈는 치료에 적합할 정도로 약물이 흡수되지 않는다. 이에 따라 연구진은 콘택트렌즈에 비타민A와 비타민E를 첨가시켜 약물을 좀더 쉽게 흡수할 수 있도록 했다. 연구진에 따르면 이렇게 만든 녹내장 치료용 콘택트렌즈는 점안액을 안구에 직접 투입하는 것보다 훨씬 효과적으로 약물을 안구에 전달했다. 권 교수는 “치료용 콘택트렌즈는 녹내장처럼 지속적 치료를 필요로 하는 안구질환을 효과적으로 고칠 수 있는 차세대 치료법 중 하나로 주목받고 있다”며 “비타민이 갖는 안구보호 효과까지 더해져 녹내장 치료 효과를 높이는 데 도움을 줄 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [에너지 특집] GS칼텍스, 폐목재·폐농작물로 年400t 바이오부탄올 생산

    [에너지 특집] GS칼텍스, 폐목재·폐농작물로 年400t 바이오부탄올 생산

    허창수 GS그룹 회장은 지난 10월 열린 임원회의에서 “미래를 준비하는 일과 지금 당장의 성과를 창출하는 두 가지 기능이 균형을 이루고, 조화롭게 발휘돼야 지속 가능한 성장을 이뤄낼 수 있다”고 강조했다. 이런 맥락에서 그룹의 주력인 GS칼텍스는 각종 연구개발(R&D)에 집중하며 현재의 먹거리를 발전시키면서 새로운 먹거리를 찾기 위해 총력을 쏟고 있다. 바이오케미칼 분야는 GS칼텍스가 R&D 쪽에서 2007년부터 공을 들여온 대표 분야로 최근 성과도 나타나고 있어 주목받고 있다. GS칼텍스는 지난 9월 말부터 전남 여수시 GS칼텍스 여수 제2공장 인근에 바이오부탄올 데모플랜트를 건립 중이다. 총 사업비 500억원을 투자한 이 공장에서는 폐목재와 폐농작물을 분쇄한 뒤 산(酸)과 혼합해 바이오 당(糖)을 만들고 자체 개발한 고성능 균주가 이를 먹고 배설하는 발효 및 정제 공정을 통해 연간 400t 규모의 바이오부탄올을 만들 계획이다. GS칼텍스는 소재사업 분야의 인프라와 기술 역량을 활용한 새로운 연구에도 적극적이다. 관계자는 “저가의 부산물을 고수익화할 수 있는 신규 소재의 R&D, 기존 소재에 차별화된 기능을 부여하는 신소재 연구 등을 진행하고 있다”고 말했다.
  • ‘제품안전의 날’ 46점 포상 구기도 대표 동탑산업훈장

    ‘제품안전의 날’ 46점 포상 구기도 대표 동탑산업훈장

    산업통상자원부 국가기술표준원은 3일 서울 코엑스에서 열린 ‘2016 제품안전의 날’ 행사에서 구기도 아하정보통신 대표에게 최고상인 동탑산업훈장을 수여했다고 밝혔다. 구 대표는 세계 최초로 ‘메탈 메시’ 전극 소재를 적용해 전자파 발생을 최소화한 초대형 전자칠판용 터치센서를 개발한 공을 인정받았다. 전자칠판은 눈부심 방지 처리를 통해 사용자의 시력을 보호하고 화면이 파손되더라도 잘게 부서지도록 만들어 2차 상해를 입지 않도록 설계됐다. 김명득 LG하우시스 부사장은 무독성 신소재를 사용해 불에 잘 타지 않고 유해 물질이 적게 생기는 바닥재와 단열재 등을 개발해 산업포장을 받았다. 단체 부문에서는 방수 콘센트를 개발해 누전 및 감전사고 예방에 크게 기여한 일신전기가 대통령 표창을 수상했다. 2008년에 지정된 제품안전의 날은 생활제품 안전을 위해 노력한 사람들의 공로를 격려하기 위해 해마다 열린다. 이날 총 46점의 정부포상이 수여됐다. 세종 강주리 기자 jurik@seoul.co.kr
  • 부산교육청, 특성화고와 마이스터고 위한 직업교육박람회 개최

    특성화고와 마이스터고 학생들의 직업교육활성화 등을 위한 ‘2016학년도 부산직업교육박람회’가 부산 벡스코에서 열린다. 부산시교육청은 3일 벡스코 제1전시장에서 개막식을 열었다고 밝혔다. 박람회는 오는 5일까지 계속된다. 이번 박람회는 특성화고와 마이스터고 학생들에게 전문기술능력 향상과 전문기능인으로서의 자긍심을 높여주고, 중학생들에게 진로탐색과 진로체험 기회를 제공하고자 개최됐다. 2000년 직업교육 활성화를 위해 처음 시작했고, 2013년부터 지난해까지느 ‘부산교육종합축제’에 통합 운영하다가 올해부터 별도로 개최한다. 박람회는 부산특성화고, 마이스터고 등 36개 학교가 참가하며 기·예능전과 직업체험전, 직업탐색전, 학교기업·비즈쿨전 등으로 열린다. 기·예능전은 신소재와 첨단기법이 적용된 제작품과 애니메이션, 영상물, 홈페이지, 디자인, 공예, 수예, 의상, 미용, 캐릭터, 사진, 조형 등 115개 작품이 전시된다. 직업체험전과 직업탐색전은 발명작품, 생활소품, 뮤직비디오, 음료, 만화, 화장품, 캐리커처, 비누 등 직접 만들어 보는 45개 체험프로그램과 36개 직업탐색프로그램으로 열린다. 학교기업·비즈쿨전은 창업 마인드와 기업가 정신을 함양시키고자 학교기업과 비즈쿨을 운영하는 9개교 학생들이 제품을 구상하고 생산하는 과정과 홍보마케팅 전략 수립 및 서비스 활동 등을 소개한다. 이번 박람회에선 특성화고와 마이스터고 학생들의 창의성과 끼가 담긴 다양한 기능 및 예능 작품을 볼 수 있다. 또 중학생들에게는 자신의 꿈과 끼를 찾을 좋은 기회를 제공한다. 박람회 기간 재단법인 부산테크노파크 주관으로 ‘2016 부산 지역산업 신기술 창업박람회’도 열린다. 창업박람회는 중소기업관, 창업보육관, 발명장려관 등을 운영하며 벤처기업 신제품을 소개하고, 발명대회작품도 전시한다. 김석준 부산시교육감은 “직업교육박람회는 부산 직업교육의 대표적인 브랜드 사업으로 직업교육 활성화를 통해 청년 실업문제를 해결하고자 운영한다”며 “이번 박람회는 특성화고와 마이스터고 학생들이 꿈과 끼를 마음껏 펼칠 기회가 될 것”이라고 말했다. 부산 김정한 기자 jhkim@seoul.co.kr
  • 부산서 신발·섬유·패션의 모든 게 한자리에

    국내 유일의 신발, 섬유, 패션 복합전시회인 ‘2016 부산국제신발섬유패션전시회’가 오는 3일부터 5일까지 부산벡스코에서 열린다. 31일 부산시에 따르면 ‘새로운 패션, 부산에서 만들다’(New fashion,Manufacture Busan)는 슬로건으로 열리는 이번 전시회에서는 신발, 섬유,패션 산업의 새로운 경향을 소개하고 고부가가치 산업으로의 육성전략을 모색한다. 부산국제신발전시회, 부산패션위크, 부산국제산업용섬유·소재 전시회 등 3개로 구성됐다. 국내외 312개 사가 810개 부스 규모로 참가해 역대 최대 규모이다. 스위스 기능성 신발브랜드 ‘Joya’가 아웃도어 콜핑과 부산경제진흥원, 대구 다이텍과 함께 K패션홍보관에 참가해 관심을 모은다. 부산의 아웃도어 브랜드 트렉스타, 현대화이바와 동양제강 등 고성능 섬유 신소재 관련 장비업체들도 대거 참여한다. 3일 오전 벡스코 제1전시장에서 열리는 개막식에는 서병수 부산시장과 국내외 신발, 섬유패션 관계자 500여명이 참석한다. 오프닝 패션쇼에는 부산지역 이영희 디자이너와 ‘나비드레스’로 유명한 터키의 ‘에즈라&투바’ 디자이너가 참여한다. 전시회별로 연예인 팬 사인회, 다양한 전문 세미나 및 바이어 상담회, 산업용 섬유 테마관, 각종 공모전, 야외 판매전, 참관객 체험행사 등 다양한 부대행사가 열려 볼거리를 제공한다. 부산 김정한 기자 jhkim@seoul.co.kr
  • NASA, 비행 중 날개 접히는 차세대 비행기 개발중

    NASA, 비행 중 날개 접히는 차세대 비행기 개발중

    미국항공우주국(이하 NASA)가 상공에서 비행 도중 날개를 접을 수 있는 획기적인 차세대 비행기를 개발하고 있다고 밝혔다. 현재 NASA가 개발중인 이 비행기는 고도와 상관없이 비행 도중 날개를 완전히 접거나 펼치는 등 형태를 바꿔 효율성을 높일 수 있는 특징이 있다. 해당 날개에는 일종의 경첩(여닫이문을 다는데 사용하는 도구)이 달려 있어서, 필요에 따라 접거나 펼칠 수 있다. 이러한 방식은 비행 중 공기의 저항을 적절하게 활용하거나 이를 감소시키는데 도움을 준다. 접었다 펼칠 수 있는 비행기 날개의 형태는 이전부터 있어왔지만, 대부분은 비행기를 격납고 등에 보관할 때 공간을 줄이기 위해 제작한 것일 뿐, 바람의 저항을 이용하거나 효율성을 높이기 위한 설계는 아니었다. NASA 소속의 암스트롱비행연구센터와 랭리 연구소, 글렌 연구소 등이 합작으로 연구중인 이 비행기는 ‘스팬와이즈 조정 날개’(Spanwise adaptive wing, SAW)로 불린다. 길이를 조정할 수 있는 날개라는 뜻이다. 전문가들은 이 비행기가 현실화할 경우, 상공에서 연료를 절감하는데 도움이 될 뿐만 아니라 이착륙 시 더 넓은 시야를 확보할 수 있어 안전성도 높아질 것으로 기대하고 있다. NASA 연구진은 “21세기에 걸맞게 새로운 기술과 신소재를 이용해 SAW를 제작할 것”이라면서 “과거에 비해 더욱 크기가 작아지고 가벼워 질 ‘폴딩 날개’는 초음속 혹은 극초음속 비행기 제작 시 속도를 높이는 데에도 도움이 될 것으로 보인다”고 설명했다. NASA는 비행 중 접히는 형태의 날개 시스템이 어떤 기술을 바탕으로 구현될 지에 대해서는 명확하게 밝히지 않았지만, 보잉사 등 항공기 제작업체와 함께 프로토타입을 제작을 마쳤으며 조만간 테스트 비행을 할 예정이라고 밝혔다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr
  • [한국 저성장 파고 이렇게 넘자] 세상에 없던 소재로 미래 시장의 길 만든다

    [한국 저성장 파고 이렇게 넘자] 세상에 없던 소재로 미래 시장의 길 만든다

    “투명한 플라스틱 하나 개발하자고 10년 넘는 시간과 수백억원의 자금을 투자하는 게 말도 안 되는 일이라고 생각할 수 있어요. 하지만 이렇게 만든 플라스틱이 거리의 쇼윈도를 광고판으로, 투명 유리창을 디스플레이 기기로 변신시키죠. 새로운 기술이 새로운 세상을 여는 것입니다.” ●남이 만든 길 편하지만 선도자만 성장 가능 코오롱인더스트리는 지난 7월 세계 최초로 투명 폴리이미드 필름을 개발했다. 투명 폴리이미드 필름은 유리처럼 투명하면서도 강도가 세 수십만 번을 접었다가 펴도 흠집이 나지 않은 차세대 디스플레이의 핵심 소재다. 개발을 담당한 강충석 사업부장은 23일 서울신문에 “현재 스마트폰 전면 디스플레이 소재는 대부분 강화 유리여서 무게가 무거운 것은 물론 잘 깨지는 단점이 있다”면서 “하지만 투명 폴리이미드 필름으로 대체하면 충격에 강한 것은 물론 스마트폰을 접고 구기는 형태로도 생산할 수 있다”고 말했다. 좀더 발전해 디스플레이 형태를 자유자재로 바꿀 수 있는 기술 개발에 성공하면 새로운 형태의 스마트폰 시장을 열 수도 있다고 덧붙였다. 이에 따라 회사는 지난 8월부터 경북 구미시 구미공장에 투명 폴리이미드 필름 양산설비를 구축하고 있다. 2018년 상반기 중 공장 가동이 시작되면 연간 2000억원 상당의 매출이 발생한 것으로 보고 있다. 우리 산업계에도 ‘패스트팔로어’(발빠른 추격자) 전략을 접고 ‘퍼스트무버’(선도자)로 변신하려는 기업들이 두각을 나타내고 있다. 중국의 발빠른 추격으로 이미 세상에서 검증된 제품을 양산하는 전략만으로는 더이상 성장할 수 없는 상황에 처했기 때문이다. 이제 우리만의 기술을 연구하고 개발해야 성장이 가능한 시대라며 신기술로 새로운 시장을 열기 위해 뛰고 있는 것이다. 소재·부품 분야에서는 연구개발에 대한 투자가 본격화된 지 10년이 지나면서 최근 노력의 결실들이 나오고 있다. 코오롱인더스트리도 처음부터 자신들만의 기술로 제품을 만들지는 못했다. 강 사업부장은 “1990년대 중반 액정표시장치(LCD) 사업을 시작할 때만 해도 우리나라에서 관련 소재를 만든다는 것은 상상도 할 수 없었다”고 털어놨다. 남의 기술을 따라가기 바빴던 10년이 지나 2000년대 중반이 되자 또 다른 문제가 나타났다. 무섭게 성장한 중국이 어느새 소재·부품 산업에서 한국 기업의 뒤를 바짝 쫓고 있었던 것이다. 강 사업부장은 “남이 개발한 것을 그대로 만들면 사실 편하고 사업도 안전하지만 그렇게 있다가는 중국이나 다른 개도국들에 따라잡힐 수밖에 없다”면서 “그때부터 우리만의 독자적인 기술이 필요하다고 보고 본격적인 개발에 나선 것”이라고 설명했다. ●신소재·제품 개발 병행해야 진정한 선도자 효성도 세상에 없던 물건을 상용화하는 데 성공했다. 효성은 2004년부터 최첨단 고성능 신소재 플라스틱인 ‘폴리케톤’ 연구에 착수했다. 2010년부터는 산업자원통상부의 세계 10대 일류소재기술(WPM) 사업 국책 과제로 선정돼 지원을 받기도 한 이 연구는 시작한 지 10년 만인 2013년 11월 결실을 맺었다. 환경오염의 주범으로 꼽히는 일산화탄소를 친환경 고분자 신소재로 변환한 폴리케톤은 자동차와 전기전자 분야의 엔지니어링 플라스틱으로 활용될 전망이다. 아쉬운 점도 있다. 신소재 개발과 제품 개발이 함께 진행되지 않은 탓에 아직 시장이 제대로 만들어지지 않고 있다. 미국 화학회사 듀폰은 나일론을 개발하면서 칫솔과 양말, 스타킹 등 이 소재를 활용한 제품을 함께 만들어 시장을 넓혔다. 소재 개발과 함께 제품 개발을 병행해야 진정한 퍼스트무버로 도약할 수 있다는 설명이다. 효성에서 폴리케톤 사업 부문을 담당하고 있는 박준형 사장은 “소재 산업이 워낙 보수적인 탓에 아직 시장 개척 단계에 있다”면서 “폴리케톤이 기존 공업용 플라스틱 제품들을 대체하게 되면 부가가치 창출 효과는 1조원, 전후방 산업으로 미치는 효과는 최소 10조원에 달할 것”이라고 전망했다. ●수년내 결과물 없어도 인내심 갖고 투자해야 전문가들은 우리 기업들이 퍼스트무버로 도약하기 위해서는 우리 고유의 기업가 정신을 다시 살려야 한다고 입을 모은다. 강태진 서울대 공대 재료공학부 교수는 “시장을 바꿀 기술을 만들기 위해서는 자본과 인력도 필요하지만, 결과물이 나올 때까지 기다려 줄 수 있는 인내심과 새로운 영역을 개척하겠다는 기업가 정신이 중요하다”고 말했다. 효성과 코오롱은 소재산업이라는 부문에 기업이 특화됐을 뿐만 아니라, 최고경영자가 긴 안목으로 연구개발을 지원했기 때문에 성과를 낼 수 있었다. 심영택 서울대 법학전문대학원 초빙교수는 “주요 그룹들은 당장 2~3년 안에 성과가 나오지 않는 기술은 이것이 먼 미래에 우리나라와 기업을 먹여 살릴 수 있다는 생각이 들어도 쉽게 개발하려 들지 않는다”면서 “장기적인 안목에서 업계를 선도할 수 있는 기술을 개발하려는 노력이 필요하다”고 지적했다. 김동현 기자 moses@seoul.co.kr
  • KAI, 복합재 기술로 한국형 전투기 사업 속도낸다

    KAI, 복합재 기술로 한국형 전투기 사업 속도낸다

    한국항공우주산업(KAI)이 경남 사천에서 첨단 항공기에 적용되는 복합재 구조물을 생산하는 복합동 준공식을 가졌다고 10일 밝혔다. 복합동은 1만 1000㎡ 규모로 한국형 전투기(KF-X), 소형 민수·무장헬기(LCH·LAH)의 동체, 날개, 블레이드 등의 복합재 개발 및 제작을 맡게 된다. 복합재는 탄소, 유리섬유 등을 고온 상태에서 만든 신소재로 기존 알루미늄 소재보다 약 75% 가볍다. 무게가 줄면 그만큼 연료 효율이 높아진다. KAI는 민수 분야에서 보잉 B787과 에어버스 A350 등 차세대 대형 민항기 공동개발 참여로 대형 복합재 일체형 구조물의 설계 및 제작 기술을 확보했다. 국산 소형 민항기 KC-100 동체 전체를 복합재로 개발한 경험도 있다. 군수 분야에서는 수리온 기동헬기 개발 시 복합재 기술의 핵심인 블레이드를 개발함으로써 우리나라를 세계 열 번째 블레이드 개발국으로 올려놨다. 현재 T-50 계열 항공기의 수평·수직 꼬리날개 등 다양한 구조물을 복합재로 개발 중이다. KAI 관계자는 “이번 복합재 시설을 기반으로 LCH·LAH의 블레이드를 비롯한 복합재 부품을 개발하고, KF-X 전투기 개발에 적용되는 복합재 제작 신기술도 확보해 나갈 계획”이라고 말했다. 복합동 옆에는 국내에서 두 번째로 ‘주로터 블레이드 동적 밸런싱 훨 타워’를 구축했다. 그동안 해외 또는 외부 연구기관에 의뢰해 오던 테스트를 자체적으로 수행할 수 있는 인프라를 갖춘 셈이다. 하성용 KAI 사장은 “복합동은 최첨단 복합재 기술 개발과 생산의 산실로 KFX, LCH·LAH 등 국가 전략사업 성공의 핵심적인 역할을 할 것”이라면서 “향후 KAI 뿐만 아니라 국내 항공산업의 기술력을 한 단계 더 끌어올리는 거점이 될 것”이라고 말했다. 김헌주 기자 dream@seoul.co.kr
  • 드론 파손 걱정 끝!…MIT ‘충격 흡수 3D프린팅 기술’ 개발

    드론 파손 걱정 끝!…MIT ‘충격 흡수 3D프린팅 기술’ 개발

    미국 인기 프로그램 ‘배틀봇’이나 드론(무인항공기) 관련 영상을 본 적이 있다면, 이런 로봇은 언제든지 파손될 수 있다는 것을 잘 알 것이다. 하지만 이제 미국의 연구자들은 이런 로봇의 내구도를 높이고 더 정밀하게 움직이게 하는 새로운 소재를 만들고 이를 3D 프린터로 인쇄하는 기술을 개발해냈다고 미국 과학전문 매체 사이언스 데일리 등 외신이 5일(현지시간) 보도했다. 심지어 이 소재는 로봇은 물론 드론이나 스마트폰, 신발, 헬멧 등 각종 제품에도 적용할 수 있어 앞으로 여러 분야에서 활용될 것으로 기대된다. 이 놀라운 신소재를 개발한 이들은 매사추세츠공과대(MIT) 산하 컴퓨터과학·인공지능연구소(CSAIL)의 연구자들이다. 이른바 ‘프로그램 가능 점탄성 소재’(Programmable Viscoelastic Material·PVM)로 불리는 이 신소재는 사용자가 모든 단일 부품을 목적에 따라 원하는 강성과 탄성 수준을 정확하게 프로그램해 3D 프린터로 인쇄할 수 있다. 실제로 연구팀은 공처럼 튕겨서 움직이는 큐브 로봇을 3D 프린팅 기술로 제작했다. 이 로봇은 2개의 모터와 마이크로 콘트롤러, 배터리, IMU 센서 등을 갖추고 있지만, 신소재를 피부처럼 덧씌워 지면에서 전달되는 에너지량의 250분의 1만 쓰고 나머지(99.6%)는 흡수해 바닥에 튕겨도 파손되지 않는다. 이번 프로젝트 연구의 책임자이자 연구논문의 공동저자인 다니엘라 루스 CSAIL 소장은 “이같은 충격 흡수 수준은 드론이 바닥에 떨어졌을 때 회전 날개가 파손되거나 센서에 균열이 생겨 망가지는 것을 예방하는 등 로봇 분야에 중대한 영향을 준다”고 말했다. 이어 “이런 소재는 제조 공정의 일부로서 3D 프린터 인쇄 시 사용자가 입력한 수치에 따라 적합한 점탄성을 갖는 로봇을 만들 수 있다”고 덧붙였다. 또한 이 소재는 드론이 기존보다 4배 정도 더 정확하게 착륙하게 만든다. 이뿐만 아니라 비슷한 충격 흡수제가 개발되면 아마존과 구글 등에서 제작 중인 배달용 드론의 수명을 연장하는 데 도움이 될 수도 있다. 이번 연구성과는 오는 9일 ‘대전컨벤션센터(DCC)’에서 열리는 로봇국제학술대회 ‘IROS 2016’(IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems)에서 발표될 예정이다. 사진=MIT 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
  • 예산·당진 공업용수도 관리·운영 하나로 통합

    전국이 인정한 모범 협치사업인 충남 예산·당진 공업용수도의 관리·운영도 하나로 통합됐다. 이는 각각의 산업단지에 공급하는 용수 관로를 하나로 해결하기 위해 국내 처음 자치단체들이 손잡은 것으로 지난해 지역발전위원회가 협치 행정의 우수사례로 선정했다. 충남도와 당진시, 예산군은 6일 도청에서 이 용수도의 통합 운영 및 관리를 맡기는 위탁협약을 K-water와 체결했다. 다음달 완공을 앞두고 당진시와 예산군이 용수 관로를 구간별로 각기 운영할 때 생기는 부작용을 없애기 위해서다. 이 공업용수도는 644억원을 들여 당진시 신평면에서 합덕읍을 거쳐 예산군 고덕면과 삽교읍까지 62.4㎞를 잇는 것으로 가압장 2곳과 배수지 7곳 등이 설치된다. 합덕일반산단, 합덕인더스파크, 예산신소재, 예당일반산단, 예산미니복합타운, 예산일반산단 등 2개 시·군 6개 산단에 하루 2만 1100t의 공업·생활용수를 공급한다. 천안~아산~서산으로 가는 대청호의 관로를 중간에서 따 받는다. 당초 당진시와 예산군은 용수관로를 각각 매설할 계획이었다. 당진은 2010년 273억원을 들여 22.2㎞의 관로와 배수지 4곳, 가압장 1곳을, 예산은 497억원을 투입해 관로 64.2㎞와 배수지 4곳, 가압장 1곳을 건설하기 위해 착공했거나 실시설계 등을 추진 중이었다. 이때 도에서 나섰다. “6개 산단이 하나의 ‘벨트’를 형성하는데 각자 건설하면 중복투자 등 예산낭비가 심하다”고 했다. 두 시·군은 “이미 설계비가 들어갔다”, “합의가 어렵다” 등 이유로 난색을 표했으나 도는 “멀리 보면 예산이 적게 들고 관리·운영도 효율적으로 할 수 있다”고 설득했다. 10여 차례 회의를 열어 양쪽 이견을 좁히면서 2011년 8월 합의를 이끌어냈다. 결국 통합 관로로 착공되면서 관로는 모두 24㎞가 줄었고 예산은 126억원이 절감됐다. 관리·운영비 절감 효과도 매우 클 것으로 예상된다. 윤종인 행정부지사는 이날 협약식에서 “예산절감 등 효과도 바람직하지만 자치단체 간 상생의 모범을 보였다”고 평가했다. 홍성 이천열 기자 sky@seoul.co.kr
  • [달콤한 사이언스] 홍합의 접착력… ‘피 안 나는 주사’ 개발

    애주가들의 쓰린 속을 달래 주는 홍합은 거센 파도에도 바위나 방파제에 찰싹 달라붙어 떨어지지 않는다. 이런 홍합의 강한 접착력은 실 모양의 족사(足絲) 덕분이다. 국내 연구진이 홍합의 접착력을 이용해 찔러도 피가 나지 않는 주삿바늘을 만들었다. 카이스트 화학과 이해신 교수와 한국화학연구원 부설 안전성평가연구소 강선웅·김기석 박사팀, 바이오신소재 개발업체인 이노테라피 공동연구팀은 홍합이 가진 접착 기능을 활용해 찔러도 출혈이 없는 ‘지혈 주삿바늘’을 개발했다고 6일 밝혔다. 이번 연구 결과는 재료 분야 국제학술지 ‘네이처 머티리얼스’ 3일자에 실렸다. 건강한 사람들은 주사를 맞은 뒤 2~3분 정도 소독솜으로 누르고 있으면 피가 멈춘다. 그렇지만 당뇨 환자, 항암치료 환자, 혈우병 환자, 뇌경색 수술 환자는 물론 아스피린 장기 복용 환자는 단순한 압박만으로는 지혈이 어렵거나 불가능한 경우가 많다. 이 때문에 이런 환자들에게는 주삿바늘에 지혈재료를 코팅해 사용해야 한다. 지혈재료들은 일단 바늘 표면에 단단히 붙어 있어야 하며 주사 후에는 혈관 내벽이나 피부에 붙어 피를 멈추게 된다. 그러나 기존에 사용된 지혈재료들은 주사 과정에서 피부와 바늘의 마찰력으로 떨어져 나가 지혈 효과가 떨어진다는 단점이 있다. 연구팀은 한 가닥만으로도 12㎏의 물체를 들어 올릴 수 있으며 물속에서도 접착력을 잃지 않는 홍합의 족사 단백질을 활용했다. 연구팀은 홍합 족사에 존재하는 카테콜아민 성분을 키토산이라는 고분자와 결합시켜 생체재료를 만든 뒤 주삿바늘에 얇게 코팅했다. 이 ‘지혈 주삿바늘’을 활용하면 주삿바늘이 피부를 뚫고 들어가는 순간 바늘에 얇게 코팅된 생체재료가 혈액과 결합, 순식간에 하이드로젤 형태로 바뀌면서 피부와 혈관 주위를 막아 출혈을 방지한다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 전국이 인정한 협치 사업 예산·당진 공업용수도, 관리운영도 하나로

    전국이 인정한 모범 협치사업 충남 예산·당진 공업용수도의 관리·운영도 하나로 통합됐다. 이는 각각의 산업단지에 공급하는 용수 관로를 하나로 해결하기 위해 국내 처음 자치단체들이 손잡은 것으로 지난해 지역발전위원회가 협치 행정의 우수사례로 선정했다. 충남도와 당진시, 예산군은 6일 도청에서 이 용수도의 통합 운영 및 관리를 맡기는 위탁협약을 K-water와 체결했다. 다음달 완공을 앞두고 당진시와 예산군이 용수 관로를 구간별로 각기 운영할 때 생기는 부작용을 없애기 위해서다. 이 공업용수도는 644억원을 들여 당진시 신평면에서 합덕읍을 거쳐 예산군 고덕면과 삽교읍까지 62.4㎞를 잇는 것으로 가압장 2곳과 배수지 7곳 등이 설치된다. 합덕일반산단, 합덕인더스파크, 예산신소재, 예당일반산단, 예산미니복합타운, 예산일반산단 등 2개 시·군 6개 산단에 하루 2만 1100t의 공업·생활용수를 공급한다. 천안~아산~서산으로 가는 대청호의 관로를 중간에서 따 받는다. 당초 당진시와 예산군은 용수관로를 각각 매설할 계획이었다. 당진은 2010년 273억원을 들여 22.2㎞의 관로와 배수지 4곳, 가압장 1곳을, 예산은 497억원을 투입해 관로 64.2㎞와 배수지 4곳, 가압장 1곳을 건설하기 위해 착공했거나 실시설계 등을 추진 중이었다. 이때 도에서 나섰다. “6개 산단이 하나의 ‘벨트’를 형성하데 각자 건설하면 중복투자 등 예산낭비가 심하다”고 했다. 두 시·군은 “이미 설계비가 들어갔다”, “합의가 어렵다” 등 이유로 난색을 표했으나 도는 “멀리 보면 예산이 적게 들고 관리·운영도 효율적으로 할 수 있다”고 설득했다. 10여 차례 회의를 열어 양쪽 이견을 좁히면서 2011년 8월 합의를 이끌어냈다. 결국 통합 관로로 착공되면서 관로는 모두 24㎞가 줄었고 예산은 126억원이 절감됐다. 관리·운영비 절감 효과도 매우 클 것으로 예상된다. 윤종인 행정부지사는 이날 협약식에서 “예산절감 등 효과도 바람직하지만 자치단체 간 상생의 모범을 보였다”고 평가했다. 홍성 이천열 기자 sky@seoul.co.kr
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