[소재] 과기부 ‘국가전략기술 미래소재 확보전략’

 

 

 

 

 

 

과학기술정보통신부는 3월 22일(수) 오후 2시, 서울 인터컨티넨탈 코엑스에서 ‘국가전략기술을 뒷받침하는 미래소재 확보 전략(이하‘미래소재 확보전략’)’을 발표하고, 연구자들과 함께 효과적인 미래소재 연구개발 지원 전략에 대해 논의하였다.

최근 과학기술 경쟁력이 국가의 외교․안보에도 영향을 미치는 기술패권 시대가 도래하면서, 각 국가는 핵심기술을 전략적으로 육성하고 있다. 정부도 필수적으로 확보해야 하는 12대 국가전략기술을 선정하여 육성키로 하였으며(｢국가전략기술 육성방안｣ 발표. ’22.10.28, 과학기술자문회의)

소재에 대한 연구개발도 국가전략기술에 발맞추어 미래소재를 확보하는 데 전념할 필요성이 대두되었다.

 

【 “국가전략기술을 뒷받침하는 100대 미래소재 확보 전략” 】

 

 

국가전략기술 기반 미래소재 확보전략.pdf

1.67MB

 

 

소재는 부품과 제품을 구성하고 성능을 좌우하는 기초 물질로, 다학제적 융합 접근이 필요한 대표적인 분야이다. 따라서 과기정통부는 12대 국가전략기술 분야를 고려하여 미래에 필요한 100대 미래소재*를 발굴하고, 글로벌 기술우위 선점을 위해 향후 10년 뒤까지 확보해야 할 기술로드맵을 수립하였다.

 

* 국가전략기술이 미래 적용시점에 직면할 어려운 도전을 선제적으로 해결할 기술난제 해결형 첨단소재

 

 

< 국가전략기술을 뒷받침 하는 초격차 미래소재 >

 

반도체 성능한계돌파 초저전력, 초고집적, 초고속,  지속가능성 목표 11대 소재	디스플레이 공간맞춤 교감 초실감, 자유형상, 상호연결,  친환경 목표 8대 소재	이차전지 최고성능구현 안전성 확보 글로벌성능, 친환경, 리튬대체,  다양화 목표 8대 소재
차세대 원자력 안전한 차세대 원자로 확보 안전성, 탄소중립, 사용후핵연료 저감,  무한연료 목표 8대 소재	첨단 모빌리티 친환경 초연결 e-모빌리티 안전성, 초연결, 탄소중립, 선순환 목표 10대 소재	수소 청정수소 생산·공급 실현 고효율생산, 대용량공급, 초고효율화 목표 9대 소재
첨단 바이오 삶의 질 향상 생체기능 대체, 디지털치료, 지속건강한 사회 목표 9대 소재	우주 ·항공 차세대 우주항공 기술확보 고성능, 극한우주환경, 공정혁신, 친환경 목표 11대 소재	차세대 통신 초고속·초광대역 초고속, 초광대역, 초저손실, 고신뢰성 목표 8대 소재
양자 획기적 컴퓨팅·통신 성능개선 오류최소, 고성능, 한계도달 목표 8대 소재	인공지능 AI 신소재 개발 가속화 AI 기술 100% 활용 신소재 개발 목표 2대 소재	첨단로봇 고성능 로봇기술/웰빙견인 고성능, 고신뢰성, 지능형,  인간친화 목표 8대 소재
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12대 국가전략기술 분야 임무 중심형 미래소재 도출 후 선택과 집중을 통해 기술난제 해결형 100대 미래소재 발굴 및 기술 로드맵(’23~’35) 마련

 

 

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100대 미래소재 발굴 과정에는 국가전략기술분야 별로 구성된 전문연구회에 총 350여 명의 산학연 전문가가 참여하였다. 전략기술 분야별 세계수준의 목표와 이를 위한 초격차 소재목표를 도출하고, 상향식(bottom-up) 기술수요조사와 하향식(top-down) 전략 분석을 통해 기술난제를 해결하기 위한 미래소재를 발굴하였다.

작년 11월 30일 100대 미래소재 확보 전략(안)에 대한 공청회를 실시하고, 미래소재별로 시장성과 기술성을 추가로 검토하였다. 발굴된 미래소재는 나노소재기술개발사업 등을 통해 전략적으로 지원해 나갈 예정이다.

아울러 과기정통부는 성공적인 미래소재 확보․지원을 위해 임무 중심으로 연구개발사업을 운영하고, 디지털 기반 소재 생태계를 지속적으로 강화해나갈 계획을 밝혔다.

이를 위해 가치사슬(Value chain)기반으로 대학-출연연-기업이 상시 소통하여 연구와 개발을 동시에 추진하며, 매년 소재 기술난제를 발굴하고 기술 목표를 갱신해 나갈 예정이다.

또한 소재분야 출연연의 연구와 국책연구 간 연계, 부처 간, 사업간 연계를 통해 민‧관이 협력하여 함께 미래소재 확보 전주기를 막힘없이 지원하고 연구개발의 효과성을 높이고자 한다. 아울러 국가소재데이터스테이션(K-MDS)를 활성화하고, 데이터와 지능형 로봇 등을 활용하여 소재개발을 가속하는 시범사업을 추진한다. 

 

 

< 우수 연구성과 >

 

연구 책임자	연구단	연구성과
양상선 (한국재료 연구원)	자성 분말소재 연구단	◆ (주요내용) 모터 회전자용 영구자석 소재인 고가 Nd(네오디뮴) 30%를 저가 Ce(세륨)으로 대체하는 기술 개발 ◆ (기업지원) 기업에 기술이전, 국내 유일의 영구자석 제조공장을 설립하여 공장을 가동할 예정 ※ ㈜ 성림점단산업 영구자석 제조공장 설립, 준공 예정(’23년) ※ ‘22년 국가 R&D 우수성과 100선 선정 / 2022년(1월) 장관표창
석정돈 (한국화학 연구원)	차세대 이차전지 핵심소재 연구단	◆ (주요내용) 일체형 전해질/분리막용 하이브리드 전해질 개발을 통한 전지 열안정성 및 에너지밀도 향상 기술 개발 ◆ (제품생산) 전고체 전지용 핵심소재인 고이온전도성 고체 전해질 적용한 이차전지 셀 제작/판매 ※ ㈜티디엘, ㈜에너진 등 5개 기업 기술이전 4억원 발생 ※ 제품 매출 발생 : 고체 전해질 시트, 셀 등 약 1.7억원
김학용 (한국표준 과학연구원)	자외선 렌즈소재 연구단	◆ (주요내용) 직경 4인치급 불화칼슘 단결정 성장 및 이를 이용한 반도체 검사장비용 자외선 렌즈 개발 ◆ (상용화 추진) 고순화 불화칼슘 원료 블록 및 단결정 기술 기업에 기술이전하여 국내 최초 상용화 예정 ※ S사, P사 등 4개 기업에 기술이전 총 11억원
박구곤 (한국에너지 기술연구원)	수소연료전지 연구단	◆ (주요내용) 수소연료전지 핵심소재(불소계전해질막, 전극촉매, 전극용카본, 가스켓 등) 국산화 기반기술 확보 ◆ (국산화 추진) 전지 스택 및 시스템 분야 기술이전, 전해질막, 가스켓 국산화개발을 통해 제품 매출 발생 예상 ※ ㈜정석케미칼, ㈜제브 등 10건 기술이전 총 19.4억원
조소혜 (한국과학 기술연구원)	극한환경 반응형 필터 소재 연구단	◆ (주요내용) 환경유해성이 높은 폐수(고농도의 불산, 산화제, 유기용제 등)를 거르는 나노필터 개발 ◆ (세계 최고수준) 수중 6가 크롬 제거 세계 최고수준 달성, 2nm의 고른 크기를 가지는 초소형 금속 나노입자를 대량으로 생산할 수 있는 합성기술 기술이전 ※ ㈜금양, ㈜파인텍 등 5개 기업 기술이전 총 15.2억원 / 2020년 장관표창
이성민 (한국세라믹 기술원)	내플라즈마 소재 연구단	◆ (주요내용) 고온 플라즈마 환경을 견디는 초미세 반도체공정용 소재 측정 및 분석기술을 개발 ◆ (세계 최고수준) 내플라즈마 소재 측정 불확도 2% 확보 및 국내기업을 통해 측정기술 제품화 준비 ※ ㈜세미콤/(주)코미코 등 기술이전 총 13억원 / 2022년 장관표창

 

 

연구자와의 대화와 토론에 참여한 연구자들은 현장에서의 소재개발의 성공 경험을 공유하면서, 소재기술은 개발에 장기간 소요되며, 개발 후 상용화까지 되어야 독점적 우위를 지니는 가치를 발휘하는 기술임을 강조하였다. 

 

 

 

* 출처 : 과학기술정보통신부