KRICT 한국화학연구원

KRICT SpeciaI III

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화학으로 밝히는

미래 한국 그린라이트

새로운 대한민국을 향한 ‘한국판 뉴딜’의 첫 해, 한국화학연구원 역시 국가와 사회가 요청하는

새로운 역할과 책임에 발맞춰 6년간의 중장기 연구개발 사업에 돌입했는데요.

공교롭게도 한국판 뉴딜이 지향하는 목표의 대부분이 화학연의 연구목표와도 정확히 일치합니다.

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화학연은 현재 ‘우리를 위한 화학, 지구를 위한 화학’(Chemistry for Us, Chemistry for Earth)의 새로운 비전 아래 5개의 큰 과제를 추진 중입니다. 지난 40여 년 간 수행해온 고유 임무 중 변화하는 시대상에 발맞춰 역량을 집중해야 할 상위의 역할들을 재정립한 것입니다. 대부분 국민이 실제로 체감할 수 있는 장기·대형 연구개발들이지요.

▲신기후체제 대응과 에너지 자립을 위한 ‘친환경 화학공정기술 개발’ ▲국가 산업경쟁력과 국민 삶의 질 향상에 기여하게 될 ‘고부가가치 화학소재 원천기술 개발’ ▲의료혁신과 국민건강에 이바지할 ‘의약바이오 혁신기술 개발’ ▲미래사회의 스마트 소재 혁신을 주도하는 ‘정밀·산업바이오화학 소재기술 개발’ ▲산업기술 솔루션 제공과 국민 안전을 위한 ‘화학기술 공공플랫폼 기반 구축’이 그것입니다.

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이들다섯 가지 대과제는 다시 다양한 중과제와 소과제로 구성됩니다.그중 상당수가 한국판 뉴딜의 10대 핵심과제와 밀접하게 연결되어 있습니다. 대표적인 것이 한국판 뉴딜 중 가장 자주 언급되는 ‘데이터 댐’과 관련한 플랫폼 구축입니다.

화학연은 화학기술 공공인프라기능 수행의 일환으로학계·산업계의 원활한 활용을 위해 데이터 기반의 화학연구 플랫폼 개발에 주력하고 있습니다. 현재 추진 중인 화학연 연구개발의 가장 중요한 목표 중 하나는 연구성과가 학문적 지식에 머무는 것이 아니라 실질적인 기업 지원으로 이어져야 한다는 점입니다. 이를 위해 국내에서 가장 많은 인프라를 구축하고 있는 화학연의 데이터 공유와 개방에 특히 많은 공을 들이고 있습니다. 4차산업혁명 시대 국가 화학산업 경쟁력 확보를 위해서는 화학 분야의 데이터 활용도 제고와 공공서비스 확대가 전제되어야 하기 때문이지요.

한국화합물은행이 구축한 신약 소재 화합물 데이터베이스는 평균 10년 이상의 기간과 막대한 비용이 필요한 신약 개발에 도움을 주기 위한 개방형 혁신 플랫폼입니다. 일반 연구자들 누구나 인공지능 예측 기술을 이용해 화합물 통합 검색, 질량분석·NMR 등의 분석 데이터, 생리활성 실험 데이터, 약물 타깃 정보, 생물학적 경로, 분자 표현자, 물리화학적 물성·흡수·대사·독성 예측 등 신약 개발 정보 전주기에 걸쳐 쉽게 접근하고 활용할 수 있도록 하려는 것입니다. 화학연은 한국판 뉴딜의 대표 아젠다인 데이터 댐의 성공적인 구축을 위해 화합물 데이터베이스를 현재보다 더욱 고도화하는 연구에 착수할 예정인데요.

그간 수집한 소재 연구데이터를 신소재 개발에 활용할 수 있도록 하고 있는 화학소재정보은행 역시 보다 확대되는 연구 방향을 통해 디지털 뉴딜의 실현에 힘을 보탤 계획입니다. 이와 함께 최근 국민안전과 함께 수출경쟁력 확보를 위한 이슈로도 동반 부상하고 있는 화학제품 복합위해성 예측·평가 기술 역시 신규 데이터베이스 구축이 추진되고 있습니다.

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디지털과 함께 한국판 뉴딜의 양대 축을 이루고 있는 ‘그린 뉴딜’ 분야에서는 세계 최고 수준의 친환경 기술 개발이 추진됩니다. 한국판 뉴딜 10대 대표과제 중 ‘스마트 그린 산단’은 친환경 제조공정과 미세먼지 저감시설 등을 갖춘 첨단 산업단지 조성을 통해 에너지 소비 효율화와 기업 혁신역량의 제고를 꾀하고 있는데요.

이와 관련한 화학연의 연구 중 특히 눈길을 끄는 것은 저활용 가스자원인 메탄을 적극적으로 활용하는 저탄소 수소 생산기술 개발과 플라스틱 폐기물을 고부가 화학원료 및 친환경 플라스틱 원료로 재탄생시키는 이산화탄소 저감 프로젝트들입니다. 화학연은 기존에 잘 활용되지 못했던 화학자원에 새로운 가치를 부여하게 될 새로운 친환경 공정기술들의 통합 개발을 위해 올해 3월 탄소자원화연구단을 신설했습니다.

또한 우리나라의 주요 수출 제조업인 석유화학 분야에서도 역시 에너지 저감형 기초화학원료를 생산하기 위한 차세대 기술 개발이 시도되고 있습니다. 석유 자원의 고부가가치화 기술 개발은 국내 화학산업 발전의 초석이 되기 위해 설립된 화학연의 주요 연구 분야 가운데 하나입니다. 그러나 21세기에 접어들며 화석연료에 의존하지 않는 친환경 화학기술 개발의 필요성이 크게 대두되며 화학연의 도전과제 역시 다양한 분야로 확대되었는데요.

사람과 환경, 경제성장의 조화와 함께 탄소제로 달성을 위한 국제사회의 노력에도 기여하고자 하는 한국판 뉴딜의 실현을 위해 화학연은 기존 대비 10% 이상 에너지를 절감할 수 있는 촉매 소재와 첨가제 개발을 서두르고 있습니다. 해외 수입에 의존하고 있는 에너지 저감형 기초화학원료 생산기술의 국산화는 국가 주력산업의 글로벌 경쟁력 확보와 석유자원 수급불안에 대한 대비책으로서도 반드시 필요한 과제입니다.

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‘그린 리모델링’과 ‘그린 에너지’, ‘친환경 미래 모빌리티’는 10대 대표과제 중 가장 후순위에 자리 잡고 있지만 실질적으로 한국판 뉴딜의 상징과도 같은 과제들입니다. 사실상 이번 정부 초기부터 역점 추진돼온 신재생에너지 확대와 저탄소·친환경 자동차산업 육성 정책을 압축하고 있지요.

구체적인 세부과제들로는 공공시설의 에너지 구조 고효율화와 노후건축물 태양광 설치, 전기차 보급, 수소 원천기술 개발, 수소도시와 그린 스마트시티 조성 등이 꼽히고 있습니다. 화학연의 연구 분야들 중에서도 세계적인 수준으로 언급되고 있는 태양전지, 연료전지, 이차전지 시스템과 에너지 변환·저장 기술, 그린수소 생산·저장·활용 기술, MOF(수분흡착제) 기반 친환경 냉난방 기술 등을 빼놓고는 실현을 장담하기 힘든 영역들입니다.

또한 이들 에너지와 관련한 연구개발 사업은 4차산업혁명 시대에 필요한 첨단 화학소재 개발과도 직접적으로 연계되는 사안들이기도 합니다. 이에 따라 화학연은 원내 매트릭스 조직을 가동해 가장 통합적이고 효율적인 관점에서 접근할 수 있는 전략을 추진하고 있습니다. 이외에도 화학연은 에너지 분야의 중점 연구기관으로서 디지털·그린 뉴딜의 초석이 될 에너지·자원 순환, 데이터 플랫폼, 사물인터넷(IoT) 등의 관련 원천기술 확보에 박차를 가하고 있는데요.

지난 40여 년 간 보이지 않는 곳에서 조용히 산업과 경제발전을 이끌어온 한국화학연구원이 한국판 뉴딜의 미래를 향해 새로운 대항해에 나선 대한민국 호를 위해 다시 한 번 환하게 등대의 푸른 불빛을 밝히게 되기를 기대합니다.