“‘소·부·장’을 넘어서 급소기술 ‘극한소재’로 승부하겠습니다.”
‘극한소재 실증연구 기반조성 사업 선정’에 이어 ‘극한소재 기술선도 비전 선포식’까지 바쁜 나날을 보내고 있는 이정환 원장은 국가전략 극한소재 기술주권 확보 및 기술선도를 역설했다.
극한소재 실증연구는 ‘첨단소재 교두보’ 마련을 의미한다. 극한소재는 초고온, 극저온, 초고압, 산화·부식 등과 같은 극한환경을 견디는 소재로, 우주항공 위성발사체, 액체수소 저장, 초고온 가스터빈 등 미래산업에 활용되는 국가전략 소재로 주목된다. 따라서 극한소재 기술경쟁력 확보가 관건이다.
하지만 과제는 산적하다. 극한소재의 중요성에도 국내에는 극한소재 기초연구성과를 실제 제품화 및 사업화까지 연계할 수있는 실증연구 기반이 부재해 극한소재 확보에 어려움이 많은 실정이다. 지난 10년간 극한소재 연구비는 9.36%, 극한소재 실증과 관련된 연구비는 0.5%에 불과하며, 극한소재 기술수준은 선진국 대비 80%에도 미치지 못하는 것이 현실이다. 이정환 원장은 “극한소재는 산업 대전환의 승패를 좌우하는 ‘첨단소재’이자 국가안보, 산업안보와도 직결된 전략기술이지만, 국내는 극한소재 기술 선점을 위해 필수적인 실증 인프라가 취약한 상황”이라며 “고비용·고위험 기술개발과 고신뢰성이 요구되는 특징으로 인해 수요기업들은 그간 극한소재를 해외수입에 의존해 왔다. 뿐만 아니라 극한소재 개발을위한 실증시험평가 조차 해외시험평가기관에 의존하고 있다”고 부연했다.
이에 극한소재 전도사를 자처한 이 원장은 “극한소재 실증연구 기반조성 사업으로 초고온, 극저온, 특정 극한 관련 극한소재 실증연구 3개 시설 및 44종의 장비를 구축해, 확보가 시급한 28개 극한소재 실증연구과제를 지원할 예정”이라며 “지금이야 말로 지역의 산업생태계를 바꿀 수 있는 절호의 기회”라고 힘주어 말했다.
재료연은 창원시, 경남도와 손잡고 2023년에 30억원 등 2023~2028년까지 약3097억원이 투입되는 초대형 사업을 수행한다. 이번 사업을 통해 우주항공, 수소, 에너지 등 미래산업의 핵심 소재인 극한소재를 확보하고, 극한소재 기술 자립을 이끄는 혁신생태계 조성이 기대된다. 21일과 22일 CECO 제1전시장에서는 국내 39개사 131부스에 500여명이 참석한 가운데 극한소재 기술선도 비전 선포 ‘KIMS TECHFAIR 2022’가 개최된다. 주요내용은 △전시분야는 소재기술관(극한소재, 반도체 등), 소재기업관(3D프린팅 등) △부대행사는 개막식, 심포지엄, 기술교류회, 세미나 등 다채롭다.
이 원장은 “시험평가의뢰에 매년 상당한 외화가 유출되고 있음에도 극한소재 실증에 필요한 데이터 확보에 한계를 겪고 있다. 국내에서는 기초연구를 중심으로 지원하고 있을 뿐 실증연구를 통해 실제 제품화와 사업화까지 연계할 수 있는 기반이 없어 극한소재의 확보에 어려움이 많다”고 전하며 “이런 상황에서 실증연구는 연구개발성과의 상용화를 위한 시제품의 현장 적용성 및 기능 구현성을 검증, 개선하는 과정으로, 시제품 단계의 스케일업 연구를 대상으로 한다”고 설명했다. 예컨데 발사체 신소재 실증은 초고온(2000℃ 이상) 환경(+고압·산화)에서 사용하기 위한 신소재의 기계적 물성(피로수명 등)과 열차폐 영향과 특성 등을 평가 및 실증연구한다.
이 원장은 “사업추진을 통해 185대 소부장 핵심품목 및 65대 미래선도품목 중 극한소재와 관련된 20개 전략품목의 기술자립에 기여할 수 있으며, 항공용 엔진소재부품, 수소저장용기 탄소섬유, 가스터빈용 내열 소재 등 현재 해외 수입에 의존하고 있는 니켈합금, 탄화규소 등의 극한소재 기술의존도 탈피를 이끌 수 있다”고 피력했다.
그는 “이번 사업은 소재분야 전문 공공기관에 극한소재 실증연구 인프라를 직접화함으로써, 극한소재 연구기관 및 기업을 대상으로 개방, 공유, 협력의 산학연 협력 플랫폼을 구축해 혁신생태계를 활성화한다”며 “인근에 집적돼 있는 실증연구 수요기관을 중심으로 수요산업 맞춤형 실증을 지원하고, 연구개발-실증-양산화 과정에서 산학연관이 상생 협력해 기반 기술의 고도화 및 기술경쟁력 향상에 기여할 수 있다. 또한 기존 인프라로 실증하기 어렵거나 해외기관에 의존하던 극한소재 실증연구가 가능해짐에 따라, 수요산업의 고비용 생산구조를 해소하고 우주항공, 수소 등 신성장동력 산업으로 진출하는 데 기여할 것”이라고 확신했다.
이 원장은 “기업이 원하는 바를 잘 이해하고 알맞은 기술을 연구 및 개발해 기업과 국민에게 혜택이 돌아가도록 유도하는게 우리의 핵심 임무”라며 “우수한 연구성과와 지속적인 소통으로 기업과 긴밀히 협력해 수요가 뒷받침되는 연구성과를 적시에 창출하도록 하겠다”고 다짐했다. 이 원장은 마지막으로 “소부장은 극한 소재기술을 뒷받침하고, 극한소재 기술은소부장 혁신을 주도할 것이다. 고급 소부장인 극한소재 상당수가 전략물자거나 수출 통제품목이며, 급소기술”이라고 재차 강조하면서, “결국 개발하지 않으면 국가안보와 경제 발목을 잡는 허들이 된다. 이걸 뛰어넘어야 한다”며 두 주먹을 불끈 쥐었다. 이은수기자 eunsu@gnnews.co.kr
