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전기차 등의 성능과 안전을 높일 배터리 기술 등 10개의 소재 기술이 미래유망기술로 선정됐다.

폭발 위험이 없고 전기차 충전 시간을 획기적으로 줄인 배터리, 인체에 무해한 생분해 바이오 플라스틱 필름, 살아있는 세포를 원하는 형상 또는 패턴으로 쌓아 조직이나 장기를 만들 수 있는 3D 프린팅 인공장기 등이 향후 10년 내외에 국내 제조업의 경쟁력을 강화할 수 있는 미래 유망 소재 기술로 선정됐다.

한국과학기술기획평가원(KISTEP)은 이 같은 내용이 담긴 ’KISTEP 10대 유망기술’을 28일 발표했다.

올해는 중국 등의 추격에 의해 제조 산업의 경쟁력이 약화되고 있고, 4차 산업혁명과 관련해 정보통신기술(ICT)과의 융합이 중요한 이슈로 떠올랐다. 이에 KISTEP은 기반기술인 소재 분야를 집중적으로 선정했다.

먼저 최근 큰 화두인 배터리 기술이 두 개 선정됐다. 폭발 가능성이 문제였던 기존 리튬이온전지를 불이 나지 않게 개량하는 고성능 고체전해질은 폭발의 위험 없이 1회 충전으로 장거리 이동이 가능한 전기차를 가능하게 할 것으로 기대됐다. 고속 충방전 배터리 기술도 선정됐다. 현재 충전에 약 6시간 정도가 소요되는 전기차 배터리의 충전시간을 획기적으로 축소하는 게 목표다.

인체에 무해한 바이오 소재도 눈에 띈다. 투명 생분해 친환경 바이오 플라스틱 필름 기술은 인체에 대한 안정성이 검증되지 않은 기존 포장재 소재를 대체할 소재로 꼽혔다. QR과 RF를 이용해 식품·의약품 관련 제품을 추적하거나 소비자에 정보를 제공할 수 있을 것으로 기대된다. 3D 프린팅 인공장기는 살아있는 세포를 원하는 형상 또는 패턴으로 쌓아 조직이나 장기를 제작할 수 있는 기술이다. 면역 거부 반응 등으로 장기 이식이 어려운 환자의 치료에 활용될 수 있다.

자동차의 차체 무게를 줄여줄 섬유 복합재와 1억 도 이상 극한의 환경을 견디는 차세대 핵융합 소재 기술은 수송, 에너지 분야 혁신을 위한 소재로 선정됐다. 휘어지고 늘어나는 ‘스트레처블 디스플레이’ 기술은 자유로운 변형이 가능한 박막형 스마트폰이나 자동차 디스플레이, 벽면 디스플레이 등에 쓰일 수 있다. 특히 사물인터넷과의 결합으로 생활을 바꿀 것이 기대된다.

그밖에 도로, 교량, 건축물 등에서 발생하는 이상 징후를 스스로 발견한 뒤 보고해 재난을 미리 방지하는 수명 제어 화학소재도 미래를 바꿀 기술로 꼽혔다. 직물형 웨어러블 소자는 섬유나 의류 기술과 IT 기술이 결합해 ‘입는’ IT 기기를 만들 것으로 기대된다.

연구를 이끈 임현 KISTEP 선임연구위원은 “기반 기술인 소재 분야 경쟁력을 강화해 중국 등 신흥국의 추격과 그에 의한 주력산업의 위기를 극복하는 데 도움이 되길 바란다”고 말했다.

<최종 선정된 10대 미래유망기술 >
▲친환경 바이오플라스틱 필름 ▲손실된 인체감각을 대체하는 기기용 소재 ▲3D 프린팅 인공장기 ▲불이 안 나는 고성능 고체전해질 ▲수송용 고속 충방전이 가능한 배터리 ▲더 이상 무겁지 않은 초경량 수송체 ▲1억 oC 이상의 극한의 환경을 견디는 차세대 핵융합 소재 ▲스트레처블 디스플레이 ▲자율적으로 수명을 제어하는 화학소재 ▲완전 직물형 웨어러블 소자

[윤신영 기자 ashilla@donga.com]