'서랍 속 기술로 그치지 않게' 출연연서 탄생한 사업화 유망기술 한눈에

연구개발특구진흥재단 '2022 연구개발특구 사업화 유망기술' 공개
5개 연구개발특구 348개 기술… 탄소중립·4차산업혁명·BIG3 분야
기술성숙도·활용분야·시장 전망 등 기업이 필요로 하는 정보 집약

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국가 R&D 100조 원 시대. 매년 수많은 연구실에서 다양한 결과물을 쏟아내고 있다. 대한민국이 과학기술 강국으로 도약하는 데 기여한 유망 과학기술이 있는가 하면 아직 산업화로 이어지지 못한 채 서랍 속에서 잠자고 있는 성과물도 적지 않다.

전국 5개 연구개발특구를 육성하고 지원하는 연구개발특구진흥재단(이하 특구재단)은 이러한 유망기술을 사용자인 기업과 연결하는 매개체 역할을 하고 있다. 특구별 분포된 유망기술을 소개하고 연구개발 결과물이 필요한 곳에서 유용하게 쓰이기 위해서다. 특구재단 홈페이지를 통해 7일 공개한 '2022 연구개발특구 사업화 유망기술'은 전국 5개 특구에서 탄생한 유망기술 348개에 대한 정보가 집약돼 있다. 사용자가 필요로 하는 기술을 알기 쉽고 자세하게 설명했다. 단순 기술에 대한 설명뿐 아니라 기술성숙도(TRL·Technology Readiness Level)와 시장 규모와 전망 등 유익한 정보도 상당 부분 담겼다.

강병삼 특구재단 이사장은 "유망기술을 시작으로 기업 수요기술 정보까지 포함하는 통합 플랫폼을 구축해 기술과 시장의 양방향 니즈를 충족할 수 있도록 데이터 공개 범위를 확대해 나갈 것"이라고 향후 계획을 밝히기도 했다.

중도일보는 특구재단이 공개한 올해 주요 유망기술 중 대덕연구개발특구(대덕특구)에 기반을 둔 정부 출연연의 주요 성과를 조명해 본다. 공공기술을 통해 세상이 보다 이롭고 풍요로워지길 바란다.

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▲한국생산기술연구원 '온도에 따라 스스로 열 차단하는 스마트윈도우'

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한국생산기술연구원 연구진이 개발한 기술은 더운 여름엔 적외선을 차단해 냉방 효율을 높이고 겨울엔 상온에서 적외선을 최대한 받아들여 보온효과로 적정 실내온도 유지를 위해 소비되는 에너지를 줄일 수 있는 기술이다. 연구진은 열변색층을 포함하는 광학 적층체와 제조방법을 개발하고 특허를 출원했다. 외부온도에 따라 태양광 투과율을 조절할 수 있는 소재로 박막을 형성해 창문에 기능성 필름을 붙이는 개념이다. 연구진은 열변색 소재로 이산화바나듐을 사용했다. 제조된 적층체는 기재와 접착력이 뛰어나다. 에너지 절감효과뿐 아니라 에너지를 생산하기 위한 화석연료의 저감과 그 과정에서 발생하는 대기오염물의 감소를 통해 지구온난화의 한 대책으로 활용 가능할 것으로 보고 있다.

한국과학기술정보연구원(KISTI)의 지능형 산업·시장 분석시스템은 국내 고기능성 유리시장이 2018년 2601억 원에서 연평균 14.2% 성장해 2024년 5778억 원 규모로 성장할 것으로 전망했다. 중소기업기술정보진흥원은 국외 스마트윈도우 시장이 연평균 9.6%씩 성장해 2024년 1576억 달러 규모로 성장할 것으로 내다봤다.

▲안전성평가연구소 '담배연구 추출물 제조를 위한 담배연기 발생·채취 장치'

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한국화학연구원 부설 안전성평가연구소가 개발한 담배연기 추출물 제조를 위한 담배연기 발생·채취장치는 담배연기를 발생시킨 후 발생된 연기의 물질을 입자·기체상 물질로 나눠 채취하는 기술이다. 담배연기 유해성에 대한 연구를 위해선 담배연기의 구성 물질에 대한 세밀한 분석이 필요하지만 기체상·입자상 물질로 나눠 포집하는 장치와 시스템에 대한 연구는 부족한 실정이었다.

이 장치는 국제표준화기구(ISO) 가이드라인에 따른 표준화된 담배연기 발생과 채취를 제공해 담배연기 유해성 평가 시스템의 표준화를 위한 기반을 마련했으며 물리적 자원 소모 없이 자동화된 시스템만으로 신속하고 효율적으로 담배연기를 발생시킨다. 또 흡입된 담배연기를 기체상 물질과 입자상 물질로 나눠 채취해 담배연기의 유해물질에 대한 보다 정밀한 연구가 가능하다.

이 기술은 국내 특허동록과 미국 출원이 완료돼 담배제품이나 유해성 평가 분야에 활발히 사용될 수 있을 것으로 보인다. KDI경제정보센터에 따르면 국내 담배 제품 시장은 2019년 34억 5000만 갑에서 2020년 35.9억 갑으로 연평균 4.1% 증가했다. 독일의 통계전문기업 스테이티스타(Statista)는 국외 담배 제품 시장이 연평균 2.72% 증가해 2025년 8750억 달러에 이를 것으로 전망했다.

▲한국원자력연구원 '자성분리 기술을 이용한 방사성 오염토양 정화 방법'

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토양 중 미세입자에 선택적으로 흡착된 오염물질을 경제적이고 효율적으로 분리할 수 있는 이 기술의 핵심은 양이온성 자성나노입자의 활용에 있다. 토양의 구성성분 중 점토나 실트 같은 미세입자는 중금속과 방사성 핵종이 선택적·비가역적으로 결합돼 정화가 어려운 실정이다. 때문에 오염토양 중 10~30%를 차지하는 고오염 점토나 실트를 선택적으로 분리해 토양폐기물 양을 저감하는 기술 필요성이 존재했다. 연구진은 양이온성 물질과 자성나노입자 복합체를 이용한 자력선별을 통해 토양 중 미세입자에 선택적으로 흡입된 오염물질을 분리하는 기술을 개발했다.

이 기술을 이용하면 2차 환경오염과 폐기물 처리비용이 감축 가능하다. 드럼형 자력장치를 이용한 자력부유 선별과 자력낙하선별 등을 통해 대규모 공정에 적용할 수 있는 차별성을 갖고 있다.

국내외 원전해체 시장은 전망이 밝다. 원자력연에 따르면 2020년 2168억 원 규모인 국내 시장은 2040년 6조 2864억 원으로 점진적인 증가할 것으로 전망되며 국제원자력기구 IAEA-PRIS는 2025~2039년 65조 원에서 2040~2074년 119조 원에 이를 것으로 시장 규모를 예측했다.

▲한국한의학연구원 '잣나무잎 추출물을 유효성분으로 포함하는 피로 개선용 조성물'

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잣나무를 활용한 피로 회복용 조성물은 젖산과 암모니아, 혈액요소질소, 젖산탈수화효소, 코르티졸을 감소시키고 스트레스와 피로에 의한 활동성 감소를 개선하는 데 도움을 주는 기술이다. 연구진은 33세 생산연령층에게 발현되는 만성 피로로 인해 사회경제적 파급효과가 크다고 보고 이 같은 기술 개발에 착수했다.

잣나무잎 추출물이 체내로 유입되면 근육 내 피로유발물질을 감소시켜 피로회복에 도움을 주고 스테로이드 호르몬의 일종인 코르티졸의 감소로 혈압과 맥박을 안정화해 스트레스를 완화시키는 것으로 나타났다.

한국과 일본에서 인용된 이 기술은 국내외 성장세를 보이는 건강기능식품 시장에서도 경쟁력을 갖출 수 있을 것으로 기대된다. 한국건강기능식품협회에 따르면 2017년 4조 원을 넘어선 국내 건강기능식품 시장은 연평균 3% 성장세를 유지하며 4조 4800억 원 규모까지 성장할 것으로 전망된다. 에코타임즈에는 국외 시장이 연평균 7.3% 성장한 것으로 분석했다. 임효인 기자