로이터통신은 한국 연구진이 발표한 초전도체 LK-99 관련 논문 두 편을 미국과 중국의 과학자들이 검증해보니 데이터가 충분하지 않은 불완전한 연구일 가능성이 높다는 의문을 제기했다고 4일(현지시간) 보도했다. 과학자들이 공식적인 동료 검토 및 출판 전에 연구를 공유하기 위해 사용하는 웹사이트에 게재된 이 논문은 최소 두 곳의 미국 국립연구소와 세 곳의 중국 대학을 포함한 전 세계 연구자들이 제안된 자료를 면밀히 검토하도록 자극했다. 지난주 한국의 연구진은 납 인회석이라는 비교적 흔한 광물에 소수의 구리 원자를 합성해 ‘LK-99’라고 불리는 초전도체 합성물을 만드는 방법을 발표했다. 두 과학자 이석배, 김지훈의 영어 이름 ‘LEE’와 ‘KIM’의 첫 글자와 물질의 발견 연도인 1999년의 이름을 따서 LK-99로 명명된 이 물질은 납과 구리로 만든 화합물이다. 발표 즉시, 한국과 중국, 일본의 초전도체 테마주는 일제히 급상승했다. 상온에서 작동하는 초전도체 신소재는 오랫동안 과학자들의 성배로 여겨져 왔기 때문이다. 초전도체라는 개념은 한 세기가 넘은 개념으로, 전기 저항이 없고 자기장을 없애는 물질을 말한다. 이러한 물질은 열이나 빛에 의한 소산을 유발하는 저항이 없기 때문에 거의 영구적으로 전류를 유지할 수 있어 에너지 효율이 매우 높다. 이전에도 비슷한 원소가 만들어졌지만 영하 180도 이하의 극저온과 같이 고도로 통제된 조건이 필요했기에 실용적이지 못했다. 적절한 환경을 조성하기 위한 많은 전력이 소모되고 상온, 상압에서 사용할 수 없다면 신소재의 가치는 없는 것이나 다름없다. 초전도체는 저항 없이 전류를 흐를 수 있는 물질로, 송전 과정에서 에너지가 손실되는 전력망은 물론 전기 저항이 속도 제한으로 작용하는 컴퓨팅 칩과 같은 첨단 분야에도 혁신을 가져올 수 있는 물질이다. 한국 연구진은 3명의 저자가 참여한 초기 논문과 첫 번째 논문의 저자 중 2명만 포함된 6명의 저자가 참여한 두 번째 상세 논문 등 두 개의 논문을 발표했다. 로이터가 연락한 저자 중 누구도 논평 요청에 응답하지 않았다. 초전도 물질은 이미 의료 영상용 MRI 기계와 일부 양자 컴퓨터와 같은 곳에 존재하지만 극도로 낮은 온도에서만 초전도 특성을 나타내므로 광범위하게 사용하기에는 실용적이지 않다. 로이터 통신과 인터뷰한 물리학자들은 ‘상온 초전도체가 존재할 수 없다’는 물리학 법칙은 없으며, 한국 연구팀이 설명한 물질은 합성하기 쉽기 때문에 다른 연구자들도 이번 주부터 결과를 얻을 수 있을 것이라고 말했다. 발견을 증명하는 가장 중요한 기준은 다른 연구소에서 한국 연구진의 연구 결과를 안정적으로 복제하는 것이다. 최근 최소 세 곳의 중국 대학 연구진이 다양한 결과를 가진 LK-99 버전을 제작했다고 밝혔다. 화중과학기술대학의 한 연구팀은 이 물질이 자석 위로 떠오르는 영상을 게시했는데, 진정한 초전도체는 나침반처럼 회전하지 않고 어떤 방향으로든 자석 위에 뜰 수 있기 때문에 중요한 의미를 갖는다. 그러나 취푸 사범대학의 또 다른 연구팀은 초전도체에 필수적인 특성 중 하나인 제로 저항을 관찰하지 못했다고 말했다. 중국 동부 도시 난징에 있는 동남대학교의 세 번째 연구팀은 0 저항을 측정했지만 110켈빈(섭씨 -163도)의 온도에서만 측정했다고 말했다. 지난 4일 한국 전문가들은 LK-99 합성에 성공했다는 주장을 검증하기 위해 위원회를 구성하겠다고 밝혔다. 과학자에서 투자자로 변신한 빌 게이츠가 설립한 ‘브레이크스루 에너지 벤처스’의 에릭 툰은 “평판이 좋은 연구소의 동료 검토와 재현 노력을 모니터링하고 있다”고 말했다. 툰은 “초전도를 검증하거나 입증하는 데 필요한 측정은 매우 어렵다”며 “옳다면 완전히 판도를 바꿀 수 있지만, 더 많은 검증이 이루어질 때까지는 인내심을 가져야 한다”고 말했다. LK-99에 대한 나쁜 소식은 초전도 후보 물질들이 이후 면밀히 조사해보면 아닌 경우가 많았다는데 있다. 초전도체 연구자들은 미확인 초전도 물체(USO)라는 이름으로 통칭하기도 한다. 아르곤 국립연구소의 응축 물질 물리학자인 마이크 노먼은 “우리는 이를 USO라고 부른다”고 말했다. 노먼은 “USO는 유구한 역사를 지니고 있다”며 “우리는 USO에 현혹된다. 선량한 연구자들조차 속을 수 있다”고 말했다. 노먼은 “원본 논문에 문제가 있다”고 말했다. 한국 연구진이 연구 결과를 서둘러 발표하다 보니 인쇄상의 실수가 있었을 수도 있지만, 더 큰 문제는 물질이 초전도 상태일 때와 그렇지 않을 때 어떻게 작동하는지 보여줄 수 있는 광범위한 온도 범위의 데이터가 부족하다는 것이다. 노먼은 “사람들은 종종 샘플의 얼마나 많은 부분이 실제로 초전도체이고 얼마나 많은 부분이 그렇지 않은지를 보여주기 위해 이 방법을 사용한다”며 “온도 범위의 데이터가 빠져 있다”고 말했다. 다른 연구자들도 주의해야 할 이유를 발견했다. 고체 물리학자이자 로렌스 버클리 국립연구소의 직원 과학자인 시네아드 그리핀은 미국 에너지부 슈퍼컴퓨터를 사용하여 제안된 물질을 시뮬레이션했다. 그리핀은 납 인회석에 구리 원자를 삽입하면 기존 초전도체와 유사한 예상치 못한 방식으로 원자가 재배열된다는 사실을 발견했다. 그러나 이러한 효과는 구리 원자가 원래 가고 싶지 않은 곳으로 이동하는 것에 의존하기 때문에 대량 생산이 어려울 있다. 그리핀은 “이 시뮬레이션이 초전도체임을 결정적으로 증명할 수 없다”며 “연구자들이 구리 원자를 납 인회석에 완벽하게 정밀하게 배치할 수 있다고 가정한 연구라는 한계가 있다”고 경고했다. 이어 “현실 세계에서는 불가능할 가능성이 높으며 재료에 큰 영향을 미칠 수 있다”고 지적했다. 호주 멜버른의 모나쉬 대학교 물리학 교수인 마이클 풀러는 “LK-99가 상온 초전도체로 밝혀지더라도 얼마나 유용할지 판단하는 데는 시간이 걸릴 것”이라고 말했다. 예를 들어, 풀러 교수는 “전력망 개선의 핵심 질문인 이 물질이 얼마나 많은 전류를 전달할 수 있고 여전히 초전도체가 될 수 있는지에 대한 데이터가 제공되지 않았다”고 말했다. 하지만 풀러와 다른 물리학자들은 “초전도체에 대해 아직 밝혀지지 않은 것이 많다는 점과 일반적인 물질에서 우연히 발견될 수 있다는 가능성을 고려할 때 연구할 가치가 있는 결과”라고 말했다. 노먼은 “우리가 아직 조사하지 않은 광물이 엄청나게 많다”며 “그리고 이 광물들에는 아마도 매우 흥미로운 물리학이 숨어 있을 것”이라고 말했다.

중국이 갈륨과 게르마늄 등 반도체 필수 광물 수출을 제한하겠다고 선언하면서 반도체 핵심 제조국인 한국이 긴장하고 있다는 보도가 나왔다. 당장은 큰 피해가 없지만 중국이 다른 반도체 소재로 수출 통제를 확대하면 타격을 피하기 어렵기 때문이다. 5일 월스트리트저널(WSJ)에 따르면 전날 한국 산업통상자원부는 반도체·디스플레이 기업들과 산업 공급망 비상점검회의를 열고 갈륨·게르마늄 비축분 현황과 수입처 동향을 점검했다. 주영준 산업부 산업정책실장은 “단기간 수급 영향은 제한적이지만 다른 품목으로 확대될 가능성도 배제할 수 없어 중국의 동향을 점검할 것”이라며 “특정국 의존도가 높은 품목의 대체물질 기술 개발과 재자원화 등 역량을 키우겠다”고 밝혔다. 일본도 중국의 수출 통제 선언이 미칠 파장을 면밀히 분석하고 있다고 WSJ는 전했다. 지난 3일 중국 상무부는 “다음달 1일부터 갈륨과 게르마늄이 수출 통제 대상이 된다”고 발표했다. 두 광물은 첨단 반도체와 군사 레이더, 발광다이오드(LED) 패널, 전기자동차 등에 두루 쓰인다. 중국이 전 세계 수요의 80% 이상을 생산한다. 산업부 관계자는 서울신문과의 통화에서 “중국에서 저렴한 가격으로 갈륨을 팔고 있지만 2013년까지만 해도 한국의 고려아연에서 갈륨을 생산했다”며 “게르마늄 가스도 국내 업체들이 아르곤 가스로 대체해 쓰고 있어 큰 지장이 없다”고 말했다. 진짜 문제는 중국이 갈륨이나 게르마늄 등 비교적 구하기 쉬운 광물이 아닌 희토류 등 핵심 자원을 무기화하는 것이라고 했다. 마오닝 중국 외교부 대변인은 지난 4일 정례 브리핑에서 “중국은 항상 전 세계 공급망 안정을 유지하고자 노력해 왔으며 공정하고 비차별적인 수출 통제를 해 왔다”며 “다음달 1일 발효하는 갈륨·게르마늄 수출 제한은 특정 국가를 겨냥한 것이 아니다”라고 주장했다. 이를 곧이곧대로 믿는 이는 많지 않다. 이미 중국은 2010년 센카쿠열도(중국명 댜오위다오)에서 일본이 중국 어선을 억류하자 희토류 수출 중단으로 보복한 전례가 있다. 전문가들은 중국의 이번 수출 제한 선언이 미국의 대중국 첨단 반도체 수출 규제에 맞서 한국과 일본, 네덜란드 등 첨단 반도체 제조국에 타격을 가하려는 선전포고로 본다. 대중 반도체 압박에 동참하면 반도체 소재 광물의 공급을 끊을 수 있다는 경고인 셈이다.

중국이 갈륨과 게르마늄 등 반도체 필수 광물 수출을 제한하겠다고 선언하면서 반도체 핵심 제조국인 한국이 긴장하고 있다는 보도가 나왔다. 당장은 큰 피해가 없지만 중국이 다른 반도체 소재로 수출 통제를 확대하면 타격을 피하기 어렵기 때문이다. 5일 월스트리트저널(WSJ)에 따르면 전날 한국 산업통상자원부는 반도체·디스플레이 기업들과 산업 공급망 비상점검회의를 열고 갈륨·게르마늄 비축분 현황과 수입선 동향을 점검했다. 주영준 산업부 산업정책실장은 “단기간 수급 영향은 제한적이지만 다른 품목으로 확대될 가능성도 배제할 수 없어 중국의 동향을 점검할 것”이라며 “특정국 의존도가 높은 품목의 대체물질 기술개발과 재자원화 등 역량을 키우겠다”고 밝혔다. 일본도 중국의 수출 통제 선언이 미칠 파장을 면밀히 분석하고 있다고 WSJ은 설명했다. 지난 3일 중국 상무부는 “다음달 1일부터 갈륨과 게르마늄이 수출 통제 대상이 된다”고 발표했다. 두 광물은 첨단 반도체와 군사 레이더, 발광다이오드(LED) 패널, 전기자동차 등에 두루 쓰인다. 중국이 전 세계 수요의 80% 이상을 생산한다. 산업부 관계자는 서울신문과의 통화에서 “중국에서 저렴한 가격으로 갈륨을 팔고 있지만 2013년까지만 해도 한국의 고려아연에서 갈륨을 생산했다”며 “게르마늄 가스도 국내 업체들이 아르곤 가스로 대체해 쓰고 있어 큰 지장이 없다”고 전했다. 진짜 문제는 중국이 갈륨이나 게르마늄 등 비교적 구하기 쉬운 광물이 아닌 희토류 등 핵심 자원을 무기화하는 것이라고 강조했다. 마오닝 중국 외교부 대변인은 지난 4일 정례브리핑에서 “중국은 항상 전 세계 공급망 안정을 유지하고자 노력해왔으며 공정하고 비차별적인 수출 통제를 실시해왔다”며 “다음달 1일 발효하는 갈륨·게르마늄 수출 제한은 특정 국가를 겨냥한 것이 아니다”라고 주장했다. 이를 곧이곧대로 믿는 이는 많지 않다. 이미 중국은 2010년 센카쿠 열도(중국명 댜오위다오)에서 일본이 중국 어선을 억류하자 희토류 수출 중단으로 보복한 전례가 있다. 전문가들은 중국의 이번 수출 제한 선언이 미국의 대중국 첨단 반도체 수출 규제에 맞서 한국과 일본, 네덜란드 등 첨단 반도체 제조국에 타격을 가하려는 선전포고로 본다. 대중 반도체 압박에 동참하면 반도체 소재 광물의 공급을 끊을 수 있다는 경고인 셈이다.

가천대학교는 기계공학과 정재호 교수팀과 한양대학교 원자핵공학과 송민섭 교수팀이 산업통상자원부 산하 한국에너지기술평가원이 주관한 ‘에너지인력양성(R&D)-해외연계 사업’에 선정됐다고 13일 밝혔다. 정 교수는 지난 2021년 미국 아이다호 국립연구소와 ‘글로벌 인재양성사업’ 과제를 성공적으로 수행한 경험과 노하우를 바탕으로 이번 한·미·일 공동연구에 대한 상세기획을 주도했다. 이 사업을 통해 가천대,한양대 대학원생 5명을 원자력분야 세계 최고 권위의 미국 미시간 대학,일본 규슈 대학으로 파견해 소형모듈형원자로(Small Modular Reactor,SMR)의 고유 안정성 향상을 위한 다물리 전산해석 핵심 기술을 개발한다.파견 학생들은 방문연구원 자격(J1)으로 6개월간 연구를 수행한다. 이 사업을 통해 얻어진 연구결과를 기반으로 향후 테라파워,미국 아르곤 국립연구소 등의 연구기관들과 교류하며,한국의 선진 SMR 핵심기술 발전에 기여할 인재를 양성할 계획이다. 정 교수는 “파견학생들은 이번 사업을 통해 한·미·일 공동연구를 수행하며 연구역량을 키울 수 있을 것으로 기대한다”며 “앞으로도 2050 탄소중립·녹색성장 실현에 앞장서는 인재를 양성하기 위해 다양한 연구·협력 프로젝트를 운영하겠다”고 말했다.

차기 광주과학기술원(지스트) 총장 재공모에 9명이 응모한 가운데 차기 수장이 누가될지 지역민의 관심이 뜨겁다. 16일 지스트와 지역 교육계에 따르면 지난 11일 제9대 총장 재공모에 9명이 응모했다. 우선 재공모에 참여한 9명 가운데 조환익 전 한국전력 사장이 포함된 것으로 알려졌다. 조 전 사장은 2차 재공모에서 이사회가 총장 선임을 위해 처음 도입한 총장후보발굴위원회의 추천을 받은 것으로 알려졌다. 그는 1차 공모 때에도 후보로 거론됐지만 내정설이 나도는 것에 부담을 느껴 지원하지 않았다. 조 전 사장은 현재 풍력발전 전문기업 유닉스 회장을 맡고 있다. 강운태 전 광주시장의 공모참여도 화제다. 내무부 장관, 국회의원 등을 역임한 강 전 시장은 과학비즈니스벨트, 연구개발특구 유치 등에 나서면서 지스트와 인연을 맺었다. 강 전 시장은 관료 출신으로 새정치민주연합의 당권을 잡은 안철수 대표가 윤장현 전 시장을 전략공천해 제6회 전국동시지방선거에서 공천을 받지 못했다. 학다리고등학교·행정고시 후배인 이용섭 전 국회의원과 후보 단일화에 성공해 무소속으로 출마했지만 낙선했다. 지스트 내부 인사 2명도 이번 재공모에 참여한 것으로 알려졌다. 내부 인사 1명은 지난해 정년 퇴임한 문승현 전 총장(지구·환경공학부 교수)다. 문 전 총장은 2015년 2월부터 2019년 2월까지 4년간 제7대 총장으로 일했다. 문 전 총장은 일리노이공과대학에서 공학박사 학위를 받은 뒤 아르곤국립연구소 연구원을 거쳐 1994년 8월 지스트에 부임했다. 환경공학과장, 국제환경소장, 교학처장, 부원장, 솔라에너지 연구소장 등을 지냈다. 지스트 총장추천위원회는 이번주 지원자 서류심사를 통해 4배수 이상을 면접 대상으로 확정할 예정이다. 그 다음주 서류심사 통과자를 면접한 뒤 2~3명으로 후보자를 압축한다. 이들 후보자의 신원 조회를 거쳐 이사회가 총장을 선임하면 과학기술정보통신부 장관의 승인과 교육부 장관 동의 절차를 밟는다. 한편 1차 총장 공모에는 10명이 응모, 3명의 최종후보까지 압축됐으나 적격자를 찾지 못했다.

그룹 나인뮤지스 멤버 민하(31, 박민하)가 5월의 신부가 된다. 민하는 5일 인스타그램을 통해 웨딩화보를 공개하며 결혼 소식을 전했다. 그는 “제가 사랑하는 계절인 봄, 다가오는 5월에 결혼을 합니다, 많이 흔들리고 무너지던 20대 끝자락에 만나 지난 3년간 함께 해오면서 저도 몰랐던 제 모습들을 발견하게 해주고 환하게 웃게 해주고 또 단단하게 일어나 나아갈 수 있도록 용기를 주는 사람입니다”라며 예비신랑에 대한 애정을 드러냈다. 이어 “언젠가 결혼을 하게 된다면 어떤 사람과 하면 좋을까 다이어리에 적어본 적이 있어요, 연애 초 우연히 예전 그 다이어리를 읽어보니 하나 하나 다 지금 만나는 사람의 모습이더라고요”라며 “그렇게 저에게 선물처럼 찾아온 사람과 함께 인생의 2막에 새로운 걸음을 내디뎌 보려 합니다”라고 덧붙였다. 민하는 “스무살이 되자마자 데뷔해서 나인뮤지스의 멤버 민하로 많은 사랑을 받고 스물아홉에 소소하게 시작한 소소사소 채널에서 저의 일상을 나누며 또 한 번 많은 사랑과 응원을 받았어요, 빛나는 시간들에 서로 많은 애정을 나눌 수 있어 정말 행복하고 감사한 시간이었습니다”라며 “앞으로도 좋은 에너지 전할 수 있도록 할게요”라고 했다. 민하는 우아한 웨딩드레스를 입고 연인과 함께 한 소중한 순간을 사진으로 남겼다. 활짝 미소를 지은 그의 표정에서 결혼을 앞둔 행복한 마음이 드러나 눈길을 끈다. 민하는 2010년 나인뮤지스 멤버로 데뷔해 가수로 활동했으며 드라마 ‘아홉수 소년’ ‘아르곤’ 등에 출연해 연기를 펼치기도 했다. 최근 인스타그램과 유튜브 채널 ‘소소사소’를 통해 팬들과 소통하고 있다.

이제 영문자 ‘R’을 ‘아르’로 읽고 적어야 한다는 부담을 덜어도 된다. ‘국립국어원은 19일 그동안 ‘아르’로 적도록 했던 영문자 ‘R’의 한글 표기로 ‘알’도 인정하기로 했다고 밝혔다. 지금까지는 ‘브이아르’(VR), ‘에이아르에스’(ARS)처럼 ‘R’을 ‘아르’로 적고 읽는 게 표준이었다. 그렇지만 일상에서는 ‘브이알’, ‘에이알에스’처럼 ‘알’로 적고 읽는 경우가 일반적이어서 규범이 현실과 동떨어져 있다는 지적이 꾸준히 제기됐다. 이번 결정으로 ‘브이아르 / 브이알’, ‘에이아르에스 / 에이알에스’ 모두 표준이 됐다. 국어원은 언어 현실을 반영하고 국민 언어생활의 불편을 줄이기 위해 두 가지 표기를 모두 인정하기로 했다고 밝혔다. 국어원은 이번 변경안이 영문자 ‘R’을 한글로 옮겨 적는 방법에 대한 것이므로 ‘아르바이트’(Arbeit)나 ‘아르곤’(argon) 같은 말까지 ‘알바이트’나 ‘알곤’으로 쓸 수 있다는 뜻은 아니라고 했다.

우리나라 최남단 섬인 마라도는 약 20만년 전에 형성된 것으로 추정된다. 제주특별자치도 세계유산본부(본부장 변덕승)는 한반도 최남단 마라도가 약 20만년 전 형성됐다는 것을 확인했다고 24일 밝혔다. 마라도는 모슬포항에서 남쪽으로 11㎞ 거리에 위치한 남북으로 길쭉한 타원형의 섬으로, 천연기념물 제423호로 지정·보호되고 있다. 그동안 마라도는 약 15만년 전에서 26만년 전 사이의 어느 시기에 형성된 것으로 추정하고 있으나, 아르곤-아르곤(Ar-Ar) 연대 측정의 한계로 분출 시기를 특정하지 못했다. 아르곤-아르곤 연대측정은 암석내 칼륨 함량이 높아야 측정이 잘 되는데 마라도는 그 양이 적어서 측정이 안된 것으로 전해졌다. 하지만 마라도의 형성시기를 정확하게 밝히기 위해 한라산연구부는 호주 커틴대학교와 협력해 우라늄-토륨-헬륨 연대측정법[(U-Th)/He]을 적용한 결과, 약 20만년 전 형성됐다는 것을 새롭게 확인했다. 현생인류 호모 사피엔스가 출현한 시기와 맞물린다. 우라늄-토륨-헬륨 연대측정법은 거문오름(약 8000년 전), 송악산(약 4000년 전)등의 형성시기를 규명하는데 활용된 분석법이다. 지층의 나이를 알려주는 지르콘(ZIRCON)과 같이 우라늄 함량이 높은 광물을 대상으로 광물 내 우라늄이 붕괴하는 과정에서 생성된 헬륨(He)의 양을 측정해 연대를 측정하는 방법이다. 차귀도가 마라도와 비슷한 시기인 20만년 전에 형성된 것으로 추정되며 가파도는 75만~82만년전에 형성된 것으로 추정하고 있다. 반면 본섬인 제주도는 180만년 전에 형성된 것으로 알려졌다. 또한 마라도 현무암에서 꽃 문양의 작은 구 형태(직경 1~1.5㎝) 결정군집이 발달한 특징도 확인했다. 현무암 꽃돌이라 불리는 문양으로 제주도 본섬의 현무암에서는 찾아보기 힘든 특징이다. 구 형태의 결정군집은 중심부에 흑색의 휘석 결정 주변에 백색의 장석 결정이 구 형태로 성장한 독특한 조직이다. 국내에서는 경상북도 청송의 유문암이 둥근 꽃 문양을 갖는 암석(구과상 유문암)으로 유명하다. 해외의 경우 데칸 현무암, 해저 심부 시추코아 등에서 보고된 사례들이 있지만, 제주도와 같이 현무암 내에서 구 형태의 결정군집이 발달한 사례는 국내에서도 매우 희귀한 사례다. 한라산연구부 안웅산 박사는 “이번에 밝혀진 마라도의 형성시기가 약 20만년 전 제주도 주변 해수면의 심도를 계산하는 기초자료로 활용 가능성이 높다”고 내다봤다. 안 박사는 “마라도 현무암 내 구 형태의 결정군집은 제주도 지하 마그마의 혼합 혹은 주변 기반암과의 상호 작용을 밝히는 실마리가 될 수 있다”며 마라도의 화산지질학적 가치를 새롭게 평가했다. 세계유산본부는 지금까지 한라산과 그 주변 주요 오름의 형성 시기와 특성을 중심으로 연구를 진행했으나, 앞으로 순차적으로 연구지역을 확대해 제주도 전역의 형성과정을 밝혀나갈 계획이다.

날씨와 환경으로 인한 스트레스가 우리의 일상에 파고든 지 오래다. 언제부터인가 우리는 공기의 질을 걱정하며 살게 됐다. 황사, 미세먼지, 초미세먼지 농도를 신경써야 한다. 겨울에는 따뜻하고, 여름에는 시원하고, 늘 맑은 공기 속에 지낼 수 있으면서도 난방비와 전기료 걱정도 없는 집이 있다면 얼마나 좋을까. 패시브 주택은 우리에게 아직은 생소하지만 지구환경을 최대한 해치지 않으면서 쾌적하고 건강한 삶을 지켜 줄 대안으로 꼽힌다. 패시브 주택은 태양의 열과 빛을 최대한 실내로 끌어들여 따뜻해진 실내 온도를 외부에 빼앗기지 않고 오래 유지하도록 지어진 집이다. 단열에 충실하다 보니 디자인이 단조로울 수밖에 없다. 경기 성남시 분당구 운중동에 새로 지어진 ‘늘해랑’은 시공 기술 면에서 패시브 주택의 기준을 충족하면서도 디자인적으로 개성과 완성도를 추구해 관심을 모은다.● 초기 비용 30% 더 들지만 만족 100% 패시브 주택 설계 10년차 건축가 권재희 대표(목금토건축사사무소)는 “패시브 요소 기술이 적용돼야 하기 때문에 초기 건축비는 일반 주택 건축비보다 30% 정도 증가하지만 전기료를 절감할 수 있고, 살면서 느끼는 쾌적함이 주거에 대한 만족감을 높인다”며 “초기 비용 부담만 감수한다면 패시브 주택은 건강에 좋고 지구환경에도 이로운 집”이라고 강조한다. 패시브 주택의 패시브(passive)는 수동적이라는 뜻으로 단열, 기밀, 건물의 형태 및 건물 배치 등 수동적 요소를 최대한 활용해 에너지 손실을 최소화하는 것을 말한다. 단열 작업은 열의 손실을 최대한 차단하는 것이고, 기밀 작업은 외부의 찬 공기를 차단하기 위해 집의 모든 틈새를 완벽하게 막는 것이다. 일반적인 주택에서는 15㎝ 정도 두께의 단열재를 사용하지만 패시브 주택의 단열재는 20~25㎝로 두껍게 설치한다. 기밀성 확보를 위해선 창호 주변, 환기구 등 공기가 드나들 만한 부분에 특수하게 제작된 기밀테이프를 안팎으로 부착한다. 천장과 벽면이 만나는 지점과 같이 단열과 기밀이 끊어지기 쉬운 부분에는 콘크리트로 특수하게 제작된 열교차단 장치를 설치한다. 아르곤 처리된 삼중 유리를 부착한 시스템 창호는 패시브 주택에서 빼놓을 수 없다. 패시브 주택에서 단열과 기밀만큼이나 중요한 것이 환기다. 패시브 주택에서는 열회수 환기장치를 이용한다. 창문을 열지 않고도 오염된 실내 공기를 배출시켜 환기하고 필터를 통해 깨끗한 공기를 실내에 공급하는 역할을 하는데 일반적인 환기장치와 다른 점은 외부에서 유입되는 공기가 그대로 들어오지 않고 배출되는 공기의 열을 회수해 실내에 공급한다는 것이다. 이 때문에 겨울이나 여름에 냉난방 에너지를 최소한으로 사용하면서도 쾌적한 온도를 유지할 수 있다.● 코로나로 패시브 주택 미래도 보여줘 권 대표는 “과도한 에너지 소비로 인한 지구온난화, 이로 인한 종의 다양성 파괴 등 거시적 관점에서 패시브 주택에 접근하는 것은 경제성을 먼저 따지는 우리의 건축시장에서 현실적으로 와닿지 않았다”며 “요즘 들어 어떤 건축이 환경·건강·쾌적성에 적합한가를 고민하고 찾는 건축주가 많아졌고, 그 가치를 알게 되면서 패시브 주택의 수요 또한 점차 늘어 가는 추세”라고 말했다. 운중동 단독택지 단지 안에 자리한 신축 주택 ‘늘해랑’은 코로나 시대를 지나면서 우리의 삶이 이전과는 확연히 다른 경험을 한 시기에 계획됐다. 현재 공동주택(아파트)에 거주하는 건축주는 코로나를 거치며 위생과 집의 기능에 대해 한 번 더 생각을 하게 됐고 패시브 주택을 선택하게 됐다. 338.5㎡(약 100평)의 대지에 지하 1층, 지상 2층으로 지어진 집은 주거에 대한 생각의 변화와 패시브 주택의 가능성을 보여 주고 있다. “건축주는 외부의 세균을 집안 속으로 끌고 들어오는 동선을 차단하는 동시에 집에서 머무는 시간이 늘어난 만큼 다양한 활동을 할 수 있는 공간을 많이 만들기를 원했습니다.” ● 단순한 구조에 건축주 취향 적극 반영 패시브 주택은 열 손실을 최소화하고 기밀성을 확보해야 하기 때문에 단조로운 디자인이 특징이지만 권 대표는 건축주의 희망과 취향을 디자인에 최대한 반영했다. 내부 동선과 활동 공간의 배치에 특별히 신경을 썼다. 집은 지하주차장을 통해 들어와 외출복을 벗은 뒤 바로 씻고 실내복으로 갈아입는 동선으로 만들어졌다. 지하층에 커다란 신발장과 드레스룸을 설치했다. 지하 보일러실에는 보일러 외에 열회수 환기장치가 설치돼 있다. “뒤로는 산이 있고 앞에는 운중천이 흐르는 배산임수 지형에 남향인 최고의 자리이지만 택지지구의 모퉁이에 있는 대지는 남, 동, 북 3면이 도로에 면해 있고 서쪽 측면도 의무적 공공용지여서 결과적으로 도로로 둘러싸인 섬 같은 위치입니다. 앞의 공터에도 공공주차장이 들어설 예정이라 건축주의 프라이버시를 우선적으로 고려해야 했습니다.” 프라이버시 보호를 위해 내부 공간들을 회랑식으로 배치했다. 회랑으로 막힌 집에 채광과 통풍을 제공하기 위한 중정을 만들었고 1층과 2층의 공간에도 소정원을 꾸몄다. 회랑으로 인해 만들어진 정원은 햇빛이 담기는 그릇이 된다. ‘늘해랑’은 햇빛을 가득 담고 있다는 뜻에서 건축주가 지은 이름이다. “중정에 나무들이 자리를 잡으면 집안에 녹음이 드리울 것입니다. 사계절이 담기는 모습은 살아 있는 액자가 될 거예요. 1층 소정원은 빛 우물 역할을 하며 따뜻한 감성을 부여해 줄 것입니다. 집안에 들어서는 가족에게 어서 오라고 인사를 건네듯이 말이죠. 소정원들은 채광, 녹음, 통풍의 역할 외에 공간의 중첩으로 수채화의 겹칠과 같이 두 공간이 겹쳐 보이는 효과를 낼 것이고요.” 남쪽 코너에 위치한 계단을 올라 집으로 들어가면 중정을 지나 맞은편이 현관 입구다. 중정을 향해 넓은 창이 나 있는 거실과 부엌, 다이닝룸으로 연결된다. 왼쪽으로 건축주의 집무실 겸 서재인 별채가 있다. 별채에는 중정을 향해 접이식 문을 달아 놓았다. 권 대표는 “가족들의 공간은 분리되기도 하고 같은 공간에 있기도 한 것처럼 느끼도록 설계했다”면서 “별채에서 일하는 남편을 집안에 있는 아내가 바라보는 풍경은 생각만 해도 너무나 좋다”고 말했다.● 층별 다른 빛 농도 생각하며 공간 설계 권 대표는 창을 계획할 때 공간마다 다른 농도의 빛을 머금기를 상상하며 설계한다. 1층의 화장실에서는 작은 정원이 보이기 때문에 굳이 불을 켜지 않아도 화장실을 쓸 수 있다. 회랑으로 만들어진 긴 복도는 가족의 이야기를 담은 갤러리가 될 것이다. 중정 쪽으로 한지 창호의 효과를 낸 미닫이문을 아래쪽에 배치해 은은한 빛이 들어오도록 했다. 창문을 열면 부엌에서 일을 하면서도 사계절이 변화하는 정원의 모습을 볼 수 있다. “패시브 주택을 기술적으로만 설계하는 것은 인공지능(AI)이 더 잘할 수 있을 거예요. 하지만 그렇게 만들어진 집은 ‘기계’이지 인간의 생각과 감성을 담아낼 수 있는 ‘건축’은 아닙니다. 주택 설계는 개인의 우주를 창조하는 일입니다. 패시브 주택을 할 때도 건축이라는 본연의 가치를 지키려 합니다.” 소정원은 2층의 욕실과 안주인의 취미공간 사이에도 있다. 대학생인 이 집 아들의 방은 복층 구조다. 아래층에서 중정을 바라보며 공부하다가 다락방 침실에서 뒹굴뒹굴하며 휴식을 취할 수 있다. 햇살이 가득하고 다양한 공간 경험을 할 수 있는 집은 볼수록 매력적이다. 디자인이 들어갈수록 기밀성과 단열 작업이 까다롭기 때문에 패시브 주택에선 이런 디자인을 생각하기 어렵다. 그렇지만 ‘늘해랑’은 개별적인 공간들이 질서와 아름다움 속에 조화롭게 배치돼 있으면서도 단열과 기밀 면에서 한국패시브건축협회의 인증 기준을 모두 통과했다.● 수요·시장 점점 커져 합리적 선택 가능 권 대표가 패시브 주택을 처음 설계한 것은 2012년이다. 지난 10년 동안 일반인들도 패시브 건축물에 대한 이해가 높아졌고 또 수요에 맞게 시장이 성장한 덕분에 이제는 합리적 가격으로 선택할 수 있는 자재가 많아져 패시브 주택으로의 진입이 훨씬 쉬워졌다. 다년간의 경험이 쌓인 권 대표는 기술과 디자인 면에서 많은 변화를 시도하고 있다. 한국건축문화대상에 출품해 입상한 은평패시브 주택(2020년)에서는 한국패시브건축협회 연구진 및 철강업체와의 긴밀한 협조로 철재 마감을 사용한 패시브 건물을 완성했다. 권 대표는 “내가 지향하는 건축이 에너지 측면에서만 본다면 불합리한 부분이 있겠지만 건축은 물질을 넘어서는 인간의 본성의 존중해야 한다고 생각한다”며 “좋은 디자이너라면 기술과 아름다움, 이 두 가지를 포기하지 말고 지치지 않고 끝까지 풀어내려는 근성이 있어야 한다”고 말했다.함혜리 칼럼니스트

DGIST 에너지공학과 유종성 교수 연구팀이 황 활물질이 담겨진 다공성 실리카 중간층 기술을 개발했다. 이번 연구는 에너지 밀도와 안정성이 중요한 ‘차세대 리튬-황 전지’ 연구개발 및 상용화 분야의 터닝 포인트가 될 것으로 기대된다. 황을 양극 소재로 사용하는 리튬-황 전지는 비싼 희토류를 양극 소재로 사용하는 기존 리튬이온전지보다 여러 배 이상 높은 에너지 밀도를 갖고 있어 전기차나 드론 등 고에너지 장치에 활용할 수 있다. 가격이 싸고 풍부한데다 유해하지 않은 장점도 있다. 그러나 충전과 방전 때 생기는 다황화물이 전지 음극 쪽으로 확산하면서 황 활물질(방전할 때 화학적으로 반응해 전기에너지를 생성하는 물질) 손실이 발생해 용량과 수명이 줄어든다는 단점이 있다. 유 교수 연구팀은 판상형 실리카를 합성하고 그 안에 황을 담아 새로운 실리카-황 중간층(interlayer)을 구현해 이런 단점을 보완했다. 유 교수는 “지금까지 시도하지 않았던 다공성 실리카 물질의 기공에 황을 담지한 물질을 용량과 수명 향상을 위한 리튬-황 배터리용 중간층 소재로 이용 할 수 있음을 최초로 규명한 연구성과”라며, “차세대 고에너지, 장수명 리튬-황 전지 개발에 대한 새로운 이정표를 제공 할 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다. 이 연구는 미국 아르곤 국립연구소(ANL)의 아민 카릴(Amine Khalil) 박사팀과 공동협력으로 진행됐고, 네이처 자매지인 ‘네이처 커뮤니케이슨즈’ 온라인판에 실렸다.

특수가스, 양산·인공 생산 어려워생산업체 대규모 투자 감당 못 해국가적 차원 제조기반 마련 시급 반도체·LCD 등 혼합가스 필수적부가가치 뛰어나 수출 전략 검토의료용 가스 생산 자회사도 설립 ‘휴대용 캔산소’ 각종 규제에 포기“위험하다” 인식 팽배 인재 늘 부족‘액체산소 2기 설치’ 법 개정 보람코로나19 중증 환자 치료에 불가결한 산소, 반도체의 회로 패턴을 새기는 데 필수적인 네온, 흔적이 남지 않는 용접에 반드시 들어가는 헬륨, 식품을 신선하게 배달하기 위한 드라이아이스…. 이들 모두 가스다. 한국의 주력 산업인 반도체와 철강, 조선과 화학을 비롯해 식음료와 병원, 심지어 양어장 등에도 가스는 필수적이다. 우리가 흔히 아는 산소와 질소, 이산화탄소도 관련 당국의 관리 아래에 고순도로 정제하면 의료용 가스로 변신한다. 특히 반도체와 LCD 제조, 첨단 연구소 등에는 특수가스가 쓰인다. 산업이 첨단화되고, 나노 단위의 초정밀한 산업혁명이 진행되면서 특수가스의 수요는 급증한다. 가스가 산업의 필수 소재이지만 ‘위험하다’는 인식이 팽배한 것도 사실이다. 이런 인식 때문에 인재 부족에 가스 산업은 크게 발전하지 못했다. 그러나 최근 러시아가 우크라이나를 침공하면서 네온과 제논 가스 부족 문제가 부각되고서야 특수가스가 주목을 받았다. 이런 가운데 최근 만난 한국 가스 산업계의 ‘맏형’ 심승일 삼정가스공업 회장은 “유전에서 주로 생산되는 헬륨처럼 우리가 여건상 생산할 수 없는 희가스도 많지만 정부 당국의 투자와 지원이 있으면 산업용 특수가스나 대체 가능한 가스를 생산할 수 있다”고 강조했다. 공기 중에 희박하게 있는 제논과 크립톤, 네온 등을 생산하기 위한 기반을 갖춰야 하지만 설비를 갖추는 데 큰 비용이 든다. 그러나 대다수 가스 생산업체는 대규모 투자를 감당할 수 없을 정도여서 국가적 차원의 접근이 필요하다고 설명했다. ●가스 수입 의존해 자생력 약해져 기자는 앉자마자 도발했다. ‘바로 옆이 주거단지여서 위험하지 않느냐’는 자극성 질문에 심 회장은 “여기에 보관된 가스는 질소, 산소, 아르곤, 이산화탄소 등으로 위험하지 않은 것들”이라고 답했다. 회사 위치는 인천 서구 신현동에 있다. 그러면서 “사람들이 흔히 아는 액화석유가스(LPG)는 공기보다 무거워 노출되면 바닥에 가라앉는다. 그래서 불똥이 튀면 폭발이나 화재의 위험성이 있지만 여기에는 그런 유독성 가스는 없다”고 받아넘겼다. ‘고압 가스통도 많다’며 다시 한번 질척거리자 심 회장은 “가스통에는 압력을 스스로 조절하는 장치가 있어 고압으로 폭발할 위험은 전혀 없다”고 단언했다. 비슷한 질문과 단속을 수없이 받았을 터다. 주력 사업에 대해 묻자 심 회장은 “특수가스 생산과 바이오의료 가스 강화”라고 강조했다. 특수가스는 희토류처럼 극히 희소한 가스 또는 고도로 정제했거나 다양한 가스를 혼합한 것을 말한다. 대기 중에 극미량만 존재해 양산이 어렵고, 인공적인 생산도 불가능한 산업용 가스를 희가스로 부른다. 아르곤, 헬륨, 네온, 제논, 크립톤 등이 대표적인 희가스다. 또 우리가 흔히 듣는 이산화탄소, 일산화탄소, 메탄, 염소, 불소, 산소, 질소 등도 99.999% 이상의 고순도로 정제하면 특수가스가 된다는 게 심 회장의 설명이다. 특히 쓰임새에 맞게 이들 가스에 존재하는 바람직하지 않은 특성을 최소화하고, 바람직한 특성을 최대한 활성화하려고 다양하게 혼합하고 정제한 가스의 수요가 증가한다. 이런 혼합 특수가스는 부가가치도 높다. 반도체, LCD, 태양광 패널 등의 생산에 사용되는 삼불화질소, 모노실란, 육불화텅스텐, 디클로실란이 대표적 반도체 가스라고 설명한다. 문과 출신인 기자에게 가스 이름이 매우 어색하다. 심 회장은 “특수가스를 혼합·제조하기 위해 인재도 영입하는 등 연구개발(R&D)에 투자할 계획”이라고 말했다. 산업이 첨단화하면서 고도의 정밀을 요구하는 산업에는 혼합가스와 같은 특수가스가 필수적이라는 설명을 곁들였다. “부가가치도 뛰어나 수출까지 염두에 두고 전략적으로 준비하고 있다.” 현실에 안주하지 않고 새로운 시장을 모색하는 스타트업과 같은 결기를 느낄 수 있었다.●의약품 제조·포장에도 가스 있어야 특히 의료용 가스 생산에 박차를 가하고자 2017년 삼정바이오솔루션이라는 자회사도 설립했다. “의료용 가스는 환자의 생명과 직결되는 문제여서 의약품처럼 생산 단계마다 관리가 엄격하고 까다롭다. 그래도 새로운 사업이어서 재미있고 에너지가 쏟는다.” 99.9% 이상의 고순도 산소와 질소, 이산화탄소와 아산화질소가 병원에 공급되는 대표적인 의료용 가스다. 의약품 제조와 포장에도 이들 가스가 사용된다. 이들 가스는 공기를 포집해 산소와 질소, 아르곤 등으로 분리한다고 설명했다. “우리 가스는 이미 유럽 의약품제조 품질관리기준(GMP)을 받았기에 우리가 공급한 가스로 만든 의약품은 유럽으로 수출이 가능하다. 의약품 제조용 가스를 안정적으로 공급하고자 제약협동조합과 업무협약도 맺었다.” 하지만 규제 문턱에 좌절할 때도 있다. “2018년쯤 미세먼지로 인한 호흡기 환자 등을 위해 휴대용 산소 흡입기인 캔산소를 준비했다. 그런데 산소는 무색·무취·무향이어서 소비자들이 일반 공기를 마시는지 산소를 흡입하는지 구별할 수가 없다. 이런 연유로 외국처럼 순수 산소에다 건강에 좋은 식용 향인 박하 향과 솔잎 향을 첨가했다. 물론 산소뿐만 아니라 첨가한 향은 국내 식품의약품안전처의 사용 승인을 받은 제품이었다. 하지만 산소와 이들 향을 혼합했을 때 인체에 미치는 영향이 규명되지 않았다는 이유로 식약처의 허가가 나지 않았다.” 인체에 미치는 영향을 실증하기 위한 시설을 갖추는 데 80억원이 든단다. 시제품까지 만들었으나 식약처로부터 GMP 인증을 받지 못해 결국 출시를 포기했다. 그러는 사이 수입 캔산소가 국내 시장을 장악한 것이 현실이다. 애로는 또 있다. 심 회장은 “탱크로리(탱크를 탑재한 트럭)를 이용해 탱크에 가스를 충전할 때 자연압을 허용하는 지역과 허용하지 않는 지역이 제각각”이라며 관련 기관의 일관성 있는 법 적용을 당부했다. ●산업 첨단화할수록 기회 열려 있어 보람 있는 일을 묻자 심 회장은 “특정고압가스 사용신고 대상 기준을 탱크 용량 250㎏에서 500㎏으로 상향 조정하는 고압가스안전관리법 시행 규칙 개정”이라고 답했다. 그동안은 보통 크기의 액체산소 용기 2개를 동시에 두고 사용할 수 없었다. 대다수 용기의 저장량이 168㎏이어서 2개면 250㎏을 초과하기 때문이다. 하지만 업계는 그동안 2개 이상을 두고 사용하는 것이 관행이었다. 그런데 당국이 어느 날 갑자기 단속하자 업체들의 반발이 심했다. 특히 작은 병원이나 소상공인이 운영하는 어시장이나 활어장 등에서 반발이 컸다. 산소통 2기를 동시에 두지 못한 상태에서 하나에 문제가 생겨 산소를 공급하지 못하면 활어가 떼죽음하는 재산상의 피해를 넘어 환자의 생명이 위태로울 수도 있기 때문이다. “액화 산소는 전화만 하면 바로 배달되는 짜장면이 아니다. 전화 한 통이면 곧바로 교체 가능한 제품이 아니다.” 시행 규칙 개정으로 2기를 설치함으로써 하나에 문제가 생겼을 경우 곧바로 교체할 수 있게 됐다. “이 시행령 하나 고치는 데 3년이 걸렸다. 액화 산소 용기가 위험하다고 하지만 우리보다 지진이 훨씬 자주 발생하는 일본은 3t까지 설치할 수 있도록 규정하고 있다.” 한국의 가스 산업, 연료용이 아닌 산업용 특수가스는 다른 산업보다 낙후돼 있다. 많은 특수가스를 수입에 의존하면서 자생력이 약한 데다 가스는 ‘3D(어렵고 더럽고 위험한) 업종’으로 치부되면서 인재가 길러지지 않은 탓이다. 이에 가스 분야 창업에 대해 묻자 심 회장은 “가스는 전문적인 화학 지식 없이 도전하기가 쉽지 않은 분야”라면서도 “산업이 첨단화할수록 더욱 필수적인 소재여서 기회는 열려 있다”고 말했다.

그린란드의 북서부 히아와타 빙하 밑에 숨겨진 거대한 크레이터(충돌구)의 '나이'가 밝혀졌다. 최근 덴마크와 스웨덴 자연사박물관 공동연구팀은 히아와타 빙하 밑 대형 크레이터가 당초 예상보다 훨씬 더 전인 약 5800만 년 전에 생성됐다는 연구결과를 학술지 ‘사이언스 어드밴스’(Science Advances) 최신호에 발표했다. 오래 전 소행성 혹은 혜성이 지구에 떨어져 생긴 이 크레이터는 폭이 무려 31㎞로, 지금은 빙하 약 1㎞ 아래에 잠들어있다. 이 크레이터는 지난 2015년 덴마크 자연사박물관 연구팀이 그린란드 빙하층의 지하 지도를 작성하는 작업을 하던 중 발견했으며 물리적 특성을 확인한 후 약 1.5㎞ 크기의 천체가 떨어져 생성된 충돌구라는 것을 확인했다. 당초 연구팀은 이 크레이터의 생성 시기를 최대 300만 년 전부터 마지막 빙하기가 끝나는 시점이던 1만 2000년 전 사이로 전망했다. 이는 마지막 빙하기 이후 닥친 ‘영거드리아스기’라는 지구 한랭화 현상과 맞물려 천체 충돌로 인한 영향과 관련있는 것이 아니냐는 추측이 나왔다.그러나 이번 연구결과를 보면 히아와타 크레이터의 생성 시기는 그보다 훨씬 전인 5800만 년 전이었다. 이번에 연구팀은 방사성동위원소와 다른 형태 원소의 붕괴를 바탕으로 해 연대를 측정했다. 지르콘의 경우 우라늄이 납으로 붕괴하는 정도를 측정했고, 모래에서 방사선 아르곤 동위원소의 양을 안정된 동위원소와 비교했다. 그 결과 두가지 방법 모두 약 5800만 년 전에 발생했다는 것을 밝혀냈다. 연구에 참여한 마이클 스토리 박사는 "크레이터 연대 측정은 매우 어려운 문제로 덴마크와 스웨덴 두 연구소가 서로 다른 연대측정법을 사용해 같은 결론에 도달했다"고 설명했다. 연구팀에 따르면 5800만 년 전 그린란드는 지금처럼 빙상으로 덮여있는 것이 아닌 온대 우림이었다. 당시 약 1.5㎞ 크기의 천체가 충돌하면서 일본 히로시마에 떨어진 원자폭탄의 4700만 배 정도 되는 폭발력이 발생했을 것으로 추정된다. 이로인해 그린란드의 많은 부분이 파괴됐을 것으로 보이지만 그 영향이 지구 전체 기후에 미친 영향은 알 수 없다고 연구팀은 입을 모았다. 한편 지구상에서 가장 유명한 크레이터는 지름 150㎞의 멕시코 유카탄반도에 생성된 칙술루브 충돌구다. 약 6600만년 전 거대 소행성이 이 지역에 떨어지면서 공룡을 비롯한 생물 75%가 멸종에 이르렀다.  

공장들이 밀집해 있는 산업단지에서 간혹 중금속 오염물질을 배출하거나 불법소각을 하는 업체들이 있다. 문제는 이들 불법 행위를 쉽게 잡아내기 어렵다는 것이다. 이에 실시간 이동형 중금속분석 시스템을 이용해 불법행위를 포착해 단속할 수 있게 됐다. 정부는 이와 관련한 운영 지침서를 관계 기관에 배포했다. 환경부 국립환경과학원은 중금속 배출원 현장감시를 위해 제작된 측정장비의 운영방안을 설명한 실시간 이동형 중금속분석시스템 운영 지침서를 관계기관에 배포했다고 2일 밝혔다. 실시간 이동형 중금속분석시스템은 기존 드론이나 이동측정차량을 활용한 감시체계에서 측정하지 못한 산업단지 내 중금속 배출사업장 조사와 불법소각 현장감시를 위한 것으로 환경과학원이 2020년부터 연구해온 것으로 실제 현장에서도 효과적으로 작동한다는 사실을 확인했다. 실시간 이동형 중금속분석시스템은 아르곤치환 방식을 이용한 전처리장비와 유도결합플라즈마 분광광도계라는 분석장치를 탑재한 차량으로 크롬, 납, 포타슘 등 중금속 19종에 대핸 실시간 농도 측정이 가능하다. 이번에 배포된 지침서에는 현장에서 중금속 배출량을 측정하기 전 준비사항부터 측정, 현장단속까지 전 과정을 5단계로 구분하고 각 단계별 점검사항에 대해 사용자가 이해하기 쉽도록 그림을 덧붙였다. 또 중금속 분석장비에 대한 정보관리, 장비 유지보수에 대한 자료도 포함돼 있다. 중금속 원격감시측정에 관심있는 사람은 환경과학원 환경정보도서관 누리집(ecolibrary.me.go.kr/nier)에서 전자문서를 내려받아 활용할 수 있다. 정은해 국립환경과학원 기후대기연구부장은 “실시간 이동형 중금속분석시스템에 대한 지침서 배포로 주요 중금속 배출사업장과 겨울철 불법소각 현장에 대한 효율적인 관리감독이 가능해질 것”이라고 말했다.

작가가 그림에 서명하듯 환자 장기에 자신의 머리글자를 새긴 영국 의사가 결국 의사 자격을 잃었다. BBC에 따르면 11일(현지시간) 영국 종합의료심의회(GMC) 산하 법정기구 의사조사위원회(MPTS)는 의사 사이먼 브램홀(57)의 제명을 결정했다. 사실상의 의사 면허 박탈이다. 브램홀은 2013년 2월과 8월, 지혈 및 응고에 사용되는 의료기기 ‘아르곤 빔’을 사용해 환자 두 명의 간에 자신의 이니셜 ‘SB’(Simon Bramhall)를 새겼다. 수술 중 마취 상태였던 환자는 당연히 이 사실을 모른 채 퇴원했다. 그의 범행은 후속 수술 때 들통났다. 같은 해 수술을 집도한 다른 의사가 환자 간에서 4㎝ 길이 이니셜을 발견하고 보건 당국에 신고했다. 당시 브램홀은 “수술실에서 긴장을 풀려고 그랬다. 실수였다”는 황당한 변명을 내놨다. 병상만 1200개가 넘는 대형 3차 공공병원에서 발생한 엽기적 사건에 영국 의료계는 발칵 뒤집혔다. 수사가 시작되자 브램홀은 다니던 버밍엄 퀸 엘리자베스 종합병원에 사직서를 냈다. 2018년 1월 버밍엄 크라운 법원은 브램홀에게 12개월 지역봉사와 1만 파운드(약 1600만원) 벌금형을 선고했다. 이와 별도로 영국 종합의료심의회(GMC)가 만든 법정기구 의사조사위원회(MPTS)는 2020년 12월 브램홀에게 5개월 자격 정지 처분을 내렸다. MPTS는 모든 영국 의사를 대상으로 진료적합성에 대한 청문, 조사, 판정, 제재 업무를 독립적으로 수행한다. 의사 면허 취소, 정지 등 자율징계권을 행사할 수 있다. 하지만 GMC는 “5개월 자격정지 만으론 땅에 떨어진 의사에 대한 대중의 신뢰를 만회하기 불충분하다”며 항소했다. 고등법원도 GMC 항소를 받아들이고 사건을 파기 환송했다. 이에 MPTS는 재심리에 착수, 11일 브램홀의 제명을 결정했다. GMC에 등록하지 않으면 영국에서 의료업을 할 수 없는 만큼, 이번 제명 결정은 의료행위 영구 정지 즉 의료 면허 박탈이나 마찬가지다. MPTS는 “(브램홀의 범죄는) 전문가의 오만함에서 비롯된 행위다. 의료 전문가에 대한 환자의 신뢰를 훼손시켰다”고 결정 이유를 밝혔다.

‘엽기 의사’ 면허정지 5개월의협 “처벌 가볍다” 항소法 “재심리 인정” 영국의 한 의사가 환자 두 명의 간의 자신의 이니셜을 새겨 5개월의 면허 정지 처분을 받았다. 이에 의료 협회 측은 “불충분하다”고 항소했다. 28일 영국 데일리메일에 따르면 무의식 환자의 간에 이니셜을 새긴 의사 사이먼 브램홀(56)에 대한 재심리가 이달 초 확정됐다고 보도했다. 보도에 따르면 영국 의료 협회(GMC)는 사이먼 브램홀이 저지른 일에 비해 가벼운 처벌이 내려졌다며 항소를 제기했고, 고등 법원은 이를 받아들여 의료 개업 재판소에 재심리를 명했다. 앞서 브램홀은 지난 2013년 2월, 8월 무의식 중인 환자의 간에 자신의 이니셜 ‘SB’(Simon Bramhall)를 새겼다. 지혈 및 응고에 사용되는 의료기기인 ‘아르곤 빔’을 사용한 것으로 전해졌다. 그의 범행은 다른 의사에 의해 발각되었다. 같은 해 다른 외과 의사가 환자의 후속 수술을 하던 중 이니셜을 발견했고, 사진을 찍어 의료 책임자에 신고했다. 브램홀은 자신의 범행을 인정하며 “수술실 긴장을 완화하기 위함이었다. 실수였다”고 말했다.이듬해 그는 사직서를 제출했다. 이어 2018년 1월 버밍엄 크라운 법원 판사로부터 1만 파운드(약 1600만원)의 벌금을 부과받았다. 이후 2020년 12월, 의료 개업 재판소는 브램홀에 5개월 자격 정지 처분을 내렸다. 그러나 GMC 측은 “이러한 제재가 의사에 대한 공신력을 유지하기에는 불충분하다”며 항소했다. 이에 고등 법원 콜린스 라이스 판사는 “이 사건을 검토한 재판소는 브램홀의 행동에 대해 무엇이 옳고 그른지 정확히 판단하지 않았다”면서 항소를 받아들였다. 라이스 판사는 “재판소는 이 독특한 사건을 제대로 다루지 못했다. 5개월 자격 정지 처분을 파기하고 새로운 처벌을 위해 사건을 다른 재판소로 회부하는 것이 올바른 길이라고 생각한다”며 “브램홀은 개인적 만족을 위해 범행을 저질렀음에도 ‘실수’라고 했다. 가장 심각한 형태의 ‘폭행’으로 형을 받아야 한다”며 덧붙였다.

SK하이닉스가 극자외선(EUV) 노광장비(빛을 쬐 회로를 그리는 장치)를 이용한 ‘10나노급 4세대(1a)’ 미세공정을 D램 양산에 도입했다. SK하이닉스가 EUV 공정을 D램 양산에 적용한 것은 이번이 처음이다. 이미 EUV를 활용한 D램을 생산중인 삼성전자에 이어서 SK하이닉스까지 뛰어들면서 한국 메모리 반도체의 경쟁력이 더 높아지게 됐다. 삼성전자·SK하이닉스·마이크론 등 메모리 반도체 톱3 중에서 한국 기업들만 EUV를 적용중이다. SK하이닉스는 10나노급 4세대 미세공정을 적용한 8기가비트(Gb) LPDDR4 모바일 D램 양산을 이달초 시작했다고 12일 밝혔다. 같은 10나노급 D램이라도 얼마나 더 미세한 공정이냐에 따라서 세대를 나누는데 이번 기술은 10나노급 중에서 가장 발전된 형태라고 할 수 있다. 반도체를 만들 때는 웨이퍼(반도체의 재료가 되는 얇은 원판)에 미세한 회로를 얼마나 정확하게 그리는지가 제품의 성능을 좌우하는 핵심이다. 기존에는 불화크립톤(KrF), 불화아르곤(ArF)을 활용했는데 EUV는 그보다 훨씬 더 미세한 작업이 가능하다. 1a를 적용한 LPDDR4 모바일 D램은 3세대 같은 규격의 제품보다 웨이퍼 한장에서 얻을 수 있는 D램의 수량이 약25% 늘어난다. 전력 소비도 약 20% 줄였다. SK하이닉스는 현재 모바일 제품에 들어가는 D램 중에 70~80%가 LPDDR4인 것을 고려해 이를 먼저 10나노 1a 기술로 만들기 시작했다. 내년에는 PC나 서버용 D램인 DDR5에도 EUV를 활용한 4세대 기술을 적용할 계획이다.

SK하이닉스가 극자외선(EUV) 노광장비(빛을 쬐 회로를 그리는 장치)를 이용한 ‘10나노급 4세대(1a)’ 미세공정을 D램 양산에 도입했다. SK하이닉스가 EUV 공정을 D램 양산에 적용한 것은 이번이 처음이다. 이미 EUV를 활용한 D램을 생산중인 삼성전자에 이어서 SK하이닉스까지 뛰어들면서 한국 메모리 반도체의 경쟁력이 더 높아지게 됐다. 삼성전자·SK하이닉스·마이크론 등 메모리 반도체 톱3 중에서 한국 기업들만 EUV를 적용중이다. SK하이닉스는 10나노급 4세대 미세공정을 적용한 8기가비트(Gb) LPDDR4 모바일 D램 양산을 이달초 시작했다고 12일 밝혔다. 같은 10나노급 D램이라도 얼마나 더 미세한 공정이냐에 따라서 세대를 나누는데 이번 기술은 10나노급 중에서 가장 발전된 형태라고 할 수 있다.반도체를 만들 때는 웨이퍼(반도체의 재료가 되는 얇은 원판)에 미세한 회로를 얼마나 정확하게 그리는지가 제품의 성능을 좌우하는 핵심이다. 기존에는 불화크립톤(KrF), 불화아르곤(ArF)을 활용했는데 EUV는 그보다 훨씬 더 미세한 작업이 가능하다. SK하이닉스는 10나노 2세대 D램 제품을 만들 때 개발 단계에서 EUV를 적용한 적이 있는데 실제 양산에 EUV를 활용한 것은 이번이 처음이다. 1a를 적용한 LPDDR4 모바일 D램은 3세대 같은 규격의 제품보다 웨이퍼 한장에서 얻을 수 있는 D램의 수량이 약 25% 늘어난다. 전력 소비도 약 20% 줄였다. SK하이닉스는 현재 모바일 제품에 들어가는 D램 중에 70~80%가 LPDDR4인 것을 고려해 이를 먼저 10나노 1a 기술로 만들기 시작했다. 내년에는 PC나 서버용 D램인 DDR5에도 EUV를 활용한 4세대 기술을 적용할 계획이다.

초창기 인공지능 알고리즘은 별도의 연산 하드웨어 없이 CPU를 이용해 모든 연산을 처리했습니다. 그러나 CPU는 복잡한 명령어를 순차적으로 처리하는 데 유리한 구조로 단순한 신경망 밖에 구현할 수 없다는 한계가 있습니다.  따라서 인공지능 연구자들은 CPU의 한계를 극복하기 위해 대용량 그래픽 데이터의 병렬처리에 최적화된 GPU에 주목했습니다. GPU는 수백 개의 코어를 사용해서 한꺼번에 막대한 데이터를 연산하는데, 이는 CPU보다 인공지능 연산에 유리한 구조입니다. 인공지능 연구자들은 GPU 덕분에 과거에는 상상할 수 없었던 수준까지 인공지능 알고리즘의 성능을 끌어올렸습니다. 이제는 아예 최신 GPU도 인공지능 연산을 염두에 두고 개발될 정도로 인공지능 연산을 위한 GPU 수요가 커졌습니다.  그러나 GPU라고 해서 단점이 없는 완벽한 기계는 아닙니다. GPU 가장 큰 문제점은 혼자서 일을 할 수 없다는 것입니다. GPU는 기본적으로 컴퓨터의 그래픽 연산 프로세서이기 때문에 CPU, 메모리, 스토리지와 함께 작업해야 합니다. 따라서 CPU, 메모리와 끊임없이 데이터를 주고받아야 합니다. 데이터의 양이 커질수록 연산 능력이 아니라 데이터 병목현상 때문에 속도가 느려질 수밖에 없는 것입니다.  미국의 인공지능 관련 스타트업인 세레브라스 시스템스 (Cerebras Systems, 이하 세레브라스)는 이 문제를 극복할 수 있는 새로운 대안을 제시했습니다. 이들의 해결책은 300mm (12인치) 웨이퍼 하나를 통째로 하나의 통합 프로세서로 만들어 연산 코어와 메모리를 가득 채우고 가까운 거리에서 고속으로 연결하는 것입니다.  반도체는 웨이퍼라는 동그란 원판에서 한꺼번에 제작된 후 작게 조각내 CPU나 GPU 같은 개별 제품으로 판매됩니다. 컴퓨터에서 CPU와 GPU는 PCIe 같은 인터페이스로 연결되고 역시 CPU 밖에 위치한 메모리는 메모리 컨트롤러를 통해 제어됩니다. 대용량의 데이터를 주고받기 위해 서로 가까이 있어야 하지만, CPU, GPU, 메모리는 사실 서로 멀리 떨어진 셈입니다.  세레브라스의 웨이퍼 스케일 엔진 (Wafer Scale Engine, WSE)은 웨이퍼를 여러 개로 쪼갠 후 별도의 제품으로 만들어 서로 복잡한 과정으로 데이터를 주고받는 대신 작은 연산 코어와 메모리를 그냥 하나의 웨이퍼에 두고 데이터를 한꺼번에 처리하는 새로운 접근법을 택했습니다.  세레브라스의 1세대 웨이퍼 스케일 엔진은 TSMC의 16nm 공정으로 제조되었으며 거의 40만 개의 코어와 18GB의 온 보드 SDRAM을 장착해 고속 AI 연산에 최적화되어 있습니다. 하지만 현재 최신 미세 공정을 생각하면 16nm 공정 프로세서는 시대에 다소 뒤처진 감이 있습니다. 따라서 세레브라스는 최근 TSMC의 7nm 공정을 이용한 2세대 웨이퍼 스케일 엔진을 공개했습니다. 무려 85만 개의 AI 연산 코어와 40GB의 온보드 SDRAM을 탑재했으며 트랜지스터 집적도는 1세대의 1.2조 개에 두 배가 넘는 2.6조 개에 달합니다. 이론적 성능 역시 1세대의 두 배 이상입니다.   신생 스타트업이 기술적 난이도가 상당한 프로세서 개발에 성공한 이유는 인공지능 관련 스타트업에 유리한 미국 내 환경과 정부의 적극적인 지원이 있었기 때문입니다. 1세대 웨이퍼 스케일 엔진은 로렌스 리버모어 국립 연구소 (LLNL) 같은 국책 연구소의 슈퍼컴퓨터에 통합되었고 올해 3분기부터 출하될 2세대 웨이퍼 스케일 엔진은 아르곤 국립 연구소, 로렌스 리버모어 국립 연구소 같은 미국 내 연구소는 우선 도입될 예정입니다. 신개념 인공지능 기술을 국책 연구소에서 선도적으로 도입해서 성능을 검증하고 판로를 열어준 것입니다.  중국 등 다른 나라의 거센 추격을 받고 있긴 하지만, 아직 고성능 인공지능 프로세서 분야에서는 미국이 앞서 나가고 있습니다. 엔비디아, 인텔, AMD 등 미국 반도체 회사들이 이 분야에서 가장 선두를 달리고 있고 구글, 아마존, 마이크로소프트, 페이스북 같은 거대 IT 회사들이 탄탄한 수요를 뒷받침하고 있습니다. 그리고 세레브라스 같은 신생 스타트업도 혁신적인 아이디어만 있으면 민간과 정부에서 자금을 지원받아 새로운 인공지능 프로세서를 개발할 수 있는 길이 열려 있습니다. 세레브라스의 성공 여부와 상관없이 이 분야에서 한동안 미국이 앞서 나갈 것으로 보는 이유입니다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

“5년 전만 해도 거리의 청소년들에게서 희망을 봤습니다. 그런데 지금은….” 사회성 짙은 소설로 주목받은 소설가 주원규(큰 사진) 작가가 신작 ‘아이 괴물 희생자’(작은 해리)에 관해 설명하다가 말을 줄였다. 그는 2009년 ‘열외인종 잔혹사’로 한겨레문학상을 받은 이후 강남 천민자본주의의 민낯을 드러낸 ‘메이드 인 강남’을 비롯해 tvN 드라마 ‘아르곤’, OCN 드라마 ‘모두의 거짓말’ 등으로 사회의 어두운 면을 주로 들췄다. 그가 2011년부터 9년 동안 거리에서 만난 6명의 청소년과 나눈 대화를 기록한 이번 책도 상당히 어둡다. 재희, 강이, 푸른, 혜주, 나영, 건혁(모두 가명)과 나눈 날것 그대로의 인터뷰와 함께 저자가 그들의 속사정을 서술한 일종의 르포르타주다. 이들은 처음엔 부모로부터 도망친 ‘아이’였지만, 경계선을 벗어나 ‘괴물’로 변했다. 친부에게 성폭행당해 집을 뛰쳐나왔던 아이는 몸을 팔아 연명하고, 부모에게 매일 맞고 자란 아이는 다른 아이들을 괴롭히는 것을 낙으로 삼다 교도소에 수감된다. 알코올중독자 아버지가 집에 불을 지르는 바람에 집에서 나온 아이는 사랑을 찾아 헤매다 끝내 극단적인 선택을 하고 만다. 결국 우리 사회의 ‘희생자’인 셈이다.저자가 2010년부터 만나 온 청소년은 어림잡아 300명이 넘는다. 고교 중퇴 경험이 있는 저자는 그 아이들에게서 자신의 과거를 봤다. 쉼터나 소년원에서 만난 아이들에게 글쓰기 수업을 하면서 2015년 ‘힘내지 않아도 괜찮아´를 내기도 했다. “글쓰기 수업을 할 때만 해도 아이들이 사회로 돌아가도록 도움을 줄 수 있을 거라 생각했다”는 그는 “최근엔 경계에 있는 청소년들이 사회에서 소외받는 속도가 더 빨라지고 있다”고 우려했다. 이들의 이야기를 있는 그대로 전달해 이들이 처한 상황을 알려주고 환기시키고자 책을 썼다. 그는 경계선에 있는 청소년들이 잠시 머무는 ‘쉼터’가 제 역할을 못 하고 있다고 꼬집었다. 책에도 쉼터 관리자가 성폭행을 당한 아이를 다시 부모에게 돌려보내거나, 오히려 쉼터에서 만나 범죄에 더 깊이 연루되는 일도 벌어진다. 저자는 무엇보다 중학생, 고교생을 둔 부모들이 책을 한 번쯤 읽고 시선을 바꾸길 기대했다. “우리 애는 이런 애들과 다르다 생각하지 말고, 우리와 함께 숨쉬고 살아가는 아이들이 있다는 사실을 알아 달라”면서 “혐오의 시선이 아닌, 고민의 시선을 부탁한다”고 덧붙였다. 김기중 기자 gjkim@seoul.co.kr

“5년 전만 해도 거리의 청소년들에게서 희망을 봤습니다. 그런데 지금은...” 사회성 짙은 소설로 주목받은 소설가 주원규가 신작 ‘아이, 괴물, 희생자’(해리)에 관해 설명하다 말을 줄였다. 그는 2009년 ‘열외인종 잔혹사’로 한겨레문학상을 받은 이후 강남 천민자본주의의 민낯을 드러낸 ‘메이드 인 강남’을 비롯해 tvN 드라마 ‘아르곤’, OCN 드라마 ‘모두의 거짓말’ 등으로 사회의 어두운 면을 주로 들췄다. 그가 2011년부터 9년 동안 거리에서 만난 6명의 청소년과 나눈 대화를 기록한 이번 책도 상당히 어둡다. 재희, 강이, 푸른, 혜주, 나영, 건혁(모두 가명)과 나눈 날것 그대로 인터뷰와 함께 저자가 그들의 속사정을 서술한 일종의 르포르타주다. 이들은 처음엔 부모로부터 도망친 ‘아이’였지만, 제도권의 경계선을 벗어나면서 ‘괴물’로 변했다. 친부에게 성폭행당해 집을 뛰쳐나왔던 아이는 길거리에서 자신의 몸을 팔아 연명하고, 부모에게 매일 맞고 자란 아이는 다른 아이들을 괴롭히는 것을 낙으로 삼다 교도소에 수감된다. 알코올중독자 아버지가 집에 불을 지르는 바람에 집에서 나온 아이는 사랑을 찾아 헤매다 끝내 극단적인 선택을 하고 만다. 결국 우리 사회의 ‘희생자’가 된 셈이다. 저자가 청소년들을 만난 건 지난 2010년부터로, 어림잡아 300명이 넘는다. 고교 중퇴 경험이 있는 저자는 경계선에 있는 청소년들에게서 자신의 과거를 봤다. 쉼터나 소년원에서 만난 아이들에게 글쓰기 수업을 하면서 2015년 ‘힘내지 않아도 괜찮아‘를 내기도 했다.“글쓰기 수업을 할 때만 해도 이들이 사회로 돌아갈 수 있게 제가 도움을 줄 수 있으리라 생각했습니다. 그런데 최근엔 경계에 있는 청소년들이 사회에서 소외받는 속도가 더 빨라지고 있어요. 어른으로서 부끄럽고 가슴 아프고 괴로웠습니다. 희망보다는 절망감이 더 커졌고요. 그래서 이들의 이야기를 있는 그대로 전달하고 싶어 이번 책을 썼습니다.” 그는 경계선에 있는 청소년들이 잠시 머무는 ‘쉼터’가 제 역할을 못하고 있다고 꼬집었다. 책에는 쉼터 관리자가 성폭행을 당한 아이의 부모에게 연락해 데려가라 한다거나, 쉼터에서 만난 청소년들이 범죄에 더 깊이 연루되는 모습들이 나온다. “‘제도권 안의 청소년’과 ‘제도권 밖의 청소년’으로 나눌 수 있고, 그 중간에는 제가 주로 만났던 ‘경계에 있는 청소년’이 있습니다. 제도권 밖의 청소년은 사실상 범죄자들인데, 이들이 쉼터에서 애들을 만나 데려가기도 합니다. 쉼터가 이를 철저히 분리시켜야 합니다. 아이들과 더 소통해야 하고요. ‘우리가 돌봐준다’는 식의 낭만적인 생각만으론 이 문제를 해결할 수 없어요.” 저자는 무엇보다 중학생, 고교생을 둔 부모들이 책을 한 번쯤 읽고 시선을 바꾸길 기대했다. “우리 애는 이런 애들과 다르다 생각하지 말고, 우리와 함께 숨 쉬고 살아가는 아이들이 있다는 사실을 알아달라”면서 “혐오의 시선이 아닌, 고민의 시선을 부탁한다”고 덧붙였다. 김기중 기자 gjkim@seoul.co.kr