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National Nanotechnology Policy Center

정책연구보고서

정책센터 [정책브리프] 4 호

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발행기관
국가나노기술정책센터
저자
4
발행일
2010-03-17
조회
6,460
원문

본문

정책브리프
icon_main01.gif 나노기술 제품과 미국의 나노폐기물 규제활동
icon_main01.gif EU의 나노기술 상업화의 고민과 해법
icon_main01.gif 독일의 나노기술 추진전략 “Action Plan 2010”
icon_main01.gif 일본 나노테크놀로지 네트워크
icon_main01.gif 중국 나노과학기술 발전의 현황과 전망
icon_main01.gif 전략기술개발 사업 추진 현황

나노기술 제품과 미국의 나노폐기물 규제활동
 


 

  첨단 기술이 삶의 질을 무조건 향상시켜 주지 않는다는 생각은 과거 원자력 기술과 같은 첨단 기술 등에서의 경험을 통해 체득했다. 결국 기술개발 못지 않게 개발된 기술의 잠재적 위험성을 최소화할 수 있는 대비가 필요하다는 인식이 과학기술 전반에 보편적인 상식으로 자리잡았다고 볼 수 있다. 이는 나노기술분야도 예외가 아니다. 여기에서는 나노기술제품과 나노폐기물의 처리에 관한 미국의 활동을 소개하였다.
 

 

● 나노기술분야의 경우 2000년 이래로 지속적인 연구개발 투자로 획기적인 연구개발 성1197622831903과와 이러한 성과가 적용된 첨단 나노기술 제품의 출시가 줄을 잇고 있는 실정임. 하지만‘나노기술의 잠재적 위험성 문제 때문에 상업화의 발목을 잡지 않을까’하는 일각의 우려의 목소리가 높아져가고 있음. 따라서 나노기술을 연구 개발하는 국가들은 이러한 문제에 많은 관심을 가지고 다양한 해결책을 모색 중임. 특히 나노기술 분야를 선도하고 있는 미국의 경우 다양한 접근 방법으로 이러한 문제를 논의하고 있는 중임. Woodrow Wilson 센터는 최근“Where Does The Nano Go?”라는 보고서에서 나노기술이 적용된 제품의 폐기와 이를 효과적으로 규제하는 방법을 살펴보고 있음.

 

나노기술 제품의 대거 출시

● Woodrow Wilson 센터에서 구축하고 있는 나노제품(Nanotechnology Consumer Product Inventory) DB에는 현재 502개의 나노기술이 적용된 제품이 등록되어 있음. 이 DB에는 나노 제품의 명칭, 제조회사, 제조국가, 제품 카테고리, 제품사진 등 상세한 나노제품 정보를 제공하고 있음. Woodrow Wilson 센터에서는 지난 5월까지 등록된 475개 나노제품 현황을 분석한 결과를 홈페이지에 공개하였음. 이를 통해 현재 출시되고 있는 나노기술제품의 현주소를 살펴보면 다음과 같음.

● 나노기술 제품을 메인 카테고리별로 분류해보면 건강관련 제품(Health and Fitness)이 가장 많은 281개를 차지하고 있으며 여기에는 자외선 차단제 같은 화장품 등이 포함되어 있음. 다음으로는 음식/음료(Food and Beverage) 제품이 61개, 가정용(Home/Garden) 제 품 이 58개 , 전 자 /컴 퓨 터 (Electronics and Computers) 제품이 42개임.

● 이중 건강분류를 하위 제품별로 보면 의류(Clothing)가 가장 많은 77건이고, 화장품(Cosmetics)이 74건, 생활용품(Personal care)이 58건, 스포츠 제품(Sporting Goods)이 46건 등의 순임.

● 국가별로 살펴볼 경우 DB에 등록된 나노제품은 20여개 국가로부터 생산되었으며, 미국이 가장 많은 247개, 중국, 대만, 한국, 일본의 동아시아가 123건, 유럽이 76건 등임.

● 나노제품에 사용된 나노소재의 분류별로는 은이 95건으로 가장 많고, 탄소나노튜브나 풀러렌 같은 탄소 나노소재가 43건, 실리카가 24 건 등의 순임.

● 나노제품 DB에 등록된 나노제품은 2006년의 경우 212건이었으며, 2007년 5월에는 475개로 124% 증가 했으며, 현재는 502개의 제품이 등록되어 4개월 사이 27개의 제품이 증가하였음.

 

나노기술제품 폐기물을 어떻게 규제할것인가?

● Woodrow Wilson 센터에서 구축한 나노제품 DB에서 알 수 있듯이 현재 시장에는 500개 이상의 나노기술제품 혹은 나노기술을 이용하여 기존 제품의 성능을 향상시킨 제품들이 있고 점점 증가하고 있는 추세임. 이러한 제품의 시장 출현에 대해 다음과 같은 문제를 생각해 볼 필요가 있음.

● 시장에 쏟아진 제품은 필연적으로 제품의 운명을 다해 폐기 처분될 것임. 결국 폐기된 나노제품은 생활 쓰레기에 포함되어 매립지에 매립되거나 소각되어 토양환경이나 수생환경 및 대기중에 대책 없이 방출되게 됨. 어떤 식으로든 이러한 과정에 대한 규제가 없다면 나노입자가 환경에 대거 쏟아져 나와 환경을 교란시킬 것은 분명한 사실임.

● 미국의 경우 폐기물의 처리 및 재활용에 대한 2가지 법안이 있음. 자원보존과 복구법(Resource Conservation, and Recovery Act, RCRA), 종합환경 대응배상책임법(Comprehensive Environmental Resource, Compensation, and Liability Act, CERCLA)이 바로 그것임. 1965년 미국의회는 Solid Waste Disposal Act(SWDA)를 시행했는데, 이는 고형 폐기물 처분 관행을 개선시키기 위해 고안된 첫 번째 연방법률 조항을 제시하였음. SWDA는 1970년에 Resource Recovery Act(RRA)에 의해 수정되었으며, 1976년에 Resource Conservation and Recovery Act(RCRA)에 의해 재차 수정되었음. 의회는 1976년 이후로 계속해서 법을 수정하였으며, 1984년 Hazardous and Solid Waste Amendments(HSWA)가 의회에서 통과되면서 많은 변화가 일어났음. 이는 해당 법률의 범위와 요건들을 확장시켰음. RCRA는 1992년 Federal Facilities Compliance Act(FFCA)에 의해 가장 많이 수정되었음.

RCRA에 반영되어 있는 미국의 폐기물 관리활동의 기본적인 목적은

1) 폐기물 감소, 재이용 및 재활용의 촉진

2) 인류와 환경보호를 위한 유해폐기물 발생부터 최종

처리까지의 관리확보

3) 폐기물에 의한 위험의 최소화

● RCRA가 위험물 및 비위험물 고형폐기물에 대한 적절한 관리의 기틀을 마련했다하더라도 급박한 대응을 필요로 하는 상황에서 야기되는 위험폐기물이나, 개선의 여지가 없거나 이미 손쓸 수 없게 된 상황에서 발생되는 위험폐기물에 대한 문제점을 해결하는 것은 아니며, 그러한 문제점들은 Comprehensive Environmental Response, Compensation and Liability Act(CERCLA)에 의해 해결.

● Woodrow Wilson의 보고서에서는 RCRA가 나노 폐기물에 대해서도 어느 정도 그 규제 범위를 포괄하고 있다고 보고 있음. 결국 버려지는 나노기술 적용제품은 나노입자를 포함하고 있음에도 불구하고 위험 폐기물로 분류되지 않고 일반 가정 폐기물과 함께 버려지며, 이렇게 버려지는 폐기물 중에는 현재의 관리 규정에서 독성물질로 분류되어 특수한 과정으로 처리해야 하는 물질이 포함되어 있을 수 있다는 것임. 따라서 RCRA를 통해 효율적으로 나노폐기물을 규제하기 위해서는 현존하는 기존의 독성 폐기물 처리 방법을 나노 폐기물에 그대로 적용해도 되는지에 대한 연구가 선행되어야 함.

● 이러한 나노폐기물들의 처리를 위해 보고서에서는 몇 가지 관점에서의 다음의 대처 방안을 제시하고 있음.

- 미 환경청에서는 나노소재가 인체나 환경에 어떠한 영향을 미치며, 어떠한 경로로 유입되는지에 대한 다각적인 연구를 지원해야 함. 또한 다른 연방기관과 연계하여 중소기업이나 벤처기업에서 생산하는 나노제품의 폐기물들이 RCRA나 CERCLA에 의해 규제가 있을 수 있다는 사실에 대한 홍보 및 교육활동을 펴나가야 함. 또한 기존의 법률이나 새로 만들어질지 모를 나노소재관련 법안을 어떻게 적용할 지에 대한 상세한 대처방안을 마련해야 함.

- RCRA의 관점에서는 벌크형태의 폐기물과는 다른 특성을 가질지 모르는 나노소재에 대한 독성평가를 재검토해야하고, 특정 나노폐기물이 위험성 폐기물로 분류될 수 있다는 가능성을 항상 고려해야 함. 그리고 나노 폐기물을 처리하거나, 저장, 폐기하는 방법에 대한 연구를 병행해야 함.

- CERCLA에서는 현재 슈퍼펀드(공해방지 사업을 위한 대형자금)에서 규정하고 있는 위험성 소재가 나노형태를 취하는지 그리고 나노형태에서 위험성이 있는지 에 대한 여부를 조사해야 함. 또한 슈퍼펀드 프로그램을 통해 나노소재의 평가가 가능한지에 대해 검토해 볼 필요가 있음.

- 기업에서는 RCRA의 위험성 폐기물 규정을 나노제품에도 적용하여 생산 제품이 위험성 폐기물로 분류 되는지에 대한 확인이 필요함. 그리고 현재는 위험성 폐기물로 분류되지 않지만 향후 슈퍼펀드를 통해 위험성 폐기물로 분류될 수 있다는 사실을 견지해야만 할 것임.



♣ 서주환 연구원 (nano@kisti.re.kr)


EU의 나노기술 상업화의 고민과 해법
 

 

 나노기술의 상업화로 인한 국가경쟁력 강화가 세계 과학기술계의 이슈로 부각하고 있   다. 유럽연합의 경우 미국, 일본과 견주어 기초과학연구활동은 대등한 수준이지만, 나노  기술의 상업화는 뒤 쳐지고 있다는 평가를 받고 있다. 이러한 고민 속에 유럽연합의 지원을 받는 NanoForum이 워크샵과 전문가 서베이를 통하여 유럽연합이 나아가야 하는 방향 을 제시하였다. 본 고에서는 2, 3회 워크샵에서 발표된 내용을 토대로 하여, 1. EU의 나노  기술 상업화 현황, 2. 주요 이슈 3. 나노기술 상업화 촉진 방안 등의 항목으로 재편집하여  유럽연합이 고민하는 내용을 살펴보았다. 
                                                                                  
● Nanoforum, 나노기술 산업화의 장애요인과 극복방안 마련을 위한 3회의 워크샵과 서베이 추진
                                                                                                                                             
- 제1회 워크샵 (2007. 2.7~8, 폴란드 바르샤바)                                                                           
- 제2회 워크샵 (2007. 3. 27, 핀란드 헬싱키)                                                                                
- 제3회 워크샵 (2007. 6. 21, 독일 뒤셀도르프)                                                                            
- 서베이“Survey on Nanotechnology Commercialization in Europe”2007.5.25까지 집계
 

 

EU의 나노기술 상업화 현황

● 유럽의 나노기술 산업화 현황을 기업현황, 특허 출원, 산업계 투자 측면에서 고찰하면, 신생기업의 설립이 부족한 상황이며, 특허출원활동이 공공투자비 대비 저조하며, 기업투자도 작은 수준임.

● 기업현황

- 유럽의 선도기업인, BASF, Degussa, Nokia, Philips 등은 가시적인 나노기술활동을 전개하고 있지만, 아직까지 미국이나 일본과 같은 산업계의 활동이 광범위하게 전개되고 있지 않음.

- 유럽 내에는 300개의 나노기술 기업이 있으며 이 중 1/3이 독일 내에 위치함(자료 TTC).

- TTC 자료에 의하면 독일과 영국의 나노기술 기업수가 다른 국가에 비해 월등히 많은 것으로 나타나며, 이들 기업 중 나노기술 제품이 있는 기업의 시장분야는 보건 및 생명과학(25%), 소비재 제품(10%), 화학제품(9%), 국방 및 보안(%), 에너지(6%), 환경(6%), 자동차 및 교통(6%) 순임.

- 그러나, 나노기술 기업에 대한 정의와 조사방법의 차이로 인하여 나노기술 기업 집계에는 조사기관마다 차이를 보이고 있음. 제2회 워크샵에서는 독일의 VDI의 광범위한 조사에 근거하여 약 1,000 여개의 나노기술기관이 있는 것으로 보고하였지만, 제3회 워크샵 부터는 TTC 자료에 기반하여 300여개 나노기업이 있는 것으로 보고함.
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- 지속적인 신생기업의 설립은 기술 상업화의 건강과 속도를 보여주는 지표이며, 신생 기업의 투자지원을 하는 벤처 캐피탈에 의해 촉진될 수 있음.

- 이 분야의 건강성을 분석하는 데 있어 제일 좋은 방법은 얼마나 많은 기업이 존재하며 설립되고 있는지를 보는 것임. 그러나 유럽 내에서는 기업공개

(initial public offerings, IPOs)를 하는 나노기업은매우 적은 수준임.


● 문헌 및 특허 활동

- 공공부문의 연구비 지원(funding)과 비교하면, 연구비 지원규모와 논문 출판의 수준은 미국, 일본과 동등한 수준이지만 특허는 매우 적은 수준임.

- 공공부문의 나노기술 연구비 투자는 미국, 일본에 결코 뒤지지 않은 상황임. 2005년에 EU 회원국과 유럽연합집행위원회(EC)에서는 16억 유로를 나노기술에 할당하였으며, 이는 미국보다 조금 작은 수치임(미국 연방과 주정부의 투자는 17억 유로수준).

- 기금의 대부분은 연구센터와 대학에 지원되지만, 미국과 유럽의 기관들의 아웃풋(output)은 낮은 수준으로 2003년부터 1,177개의 나노기술 특허는 미국의 발명가가 만들었지만, 대조적으로 유럽(스위스 포함)내의 국가들의 나노기술 특허는 단지 440개 수준임(Kanama, 20062))

- 논문(publication)에 있어서는, 유럽은 미국과 동등하거나 다소 앞서고 있음. 유럽에서 논문을 제일 많이 생산하는 12개 국가가 1991~2001년 사이에 11,916건의 논문(paper)을 발표하였으며, 같은 기간에 미국은 9,993건의 논문을, 일본은 4,251건의 논문을 생산함. 유럽의 논문은 양 뿐만 아니라 질적으로도 높아 논문 당 인용수가 제일 높은 2 개 국가는 스위스와 네덜란드임(Thomson ISI 데이터베이스, Hullmann, 2006).

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● 산업계 투자

- 유럽이 다른 국가에 뒤처지고 있는 또 다른 분야는 산업계의 나노기술 투자 수준임. 일본과 미국이 각각 2005년에 18억 유로이상의 투자를 보였지만, 유럽 산업계는 이것의 절반인 9억 유로를 지원함.

- 나노기술부문의 유럽의 벤쳐 캐피탈의 수준은 세계 벤쳐 캐피탈 투자의 단지 3.5% 뿐이며, 이것은 펀딩의 부족, 또는 투자를 받을 만한 기업후보군이 결핍되어 있다는 것을 나타내고 있다고 판단하고 있음.
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1) Hullmann, A, The Economic Development of Nanotechnology - An Indicators-Based Analysis, November 2006. Available at

http://cordis.europa.eu/nanotechnology(김경호, 나노기술정책동향 제2호, 한국과학기술정보연구원, 2007.2.28 참조)

2) Kanama, D, Patent Application Trends in the Field of Nanotechnology, Science and Technology Trends, October 2006

 

주요 이슈들

● 국내 기업 및 정책입안자가 고려할 만한 내용은“플랫폼 기술 vs 제품 기술”, “공공 펀딩의 역할”그리고 “특허문제”등이 있음.

1. 플랫폼 vs 제품

- “플랫폼 vs 제품”논의는 기업이 시장의 수요 중 어느 부분에 초점을 둘 것인지를 결정해해야 하는 전략적 선택의 문제임.

- 플래폼 전략은 다양한 응용 기술을 개발하는 것으로 많은 기업이 수행하기는 어려우며, 최고 기업만이 승리할 수 있는 분야임. 예를 들어, 기업은 나노입자를 제조 공정을 개발하고, 이것을 특정한 기능을 갖는 나노입자를 개발하는데 사용할 수도 있는데, 나노이산화 티타늄(TiO2)을 생산하는 기업은 선스크린이나 자동차 배기 등의 다양한 분야에서 잠재적인 응용을 기대할 수 있음.

- 그러나 이러한‘플랫폼(platform)’전략은 약점이 있음. ① 다수의 소비자와 다수의 니즈(needs) 사이에서 초점이 분산되기 때문에, 시장의 크기가 증가하였음에도 불구하고, 이러한 각 분야에서의 성공 가능성이 작으며, ② 통상 출구전략(exit strategy)은IPO 형식을 띄기에 기업이 여러 분야의 소비자를 갖고 있으면, 직접매각(trade sale)이 이루어질 가능성이 거의 없기에 플래폼 기업은 또한 덜 매력적인 투자 대상이 됨.

- 대조적으로, ‘제품(product)’기업은 한 개의 산업에 초점을 맞출 수 있으며. 이로써 명확한 핵심 고객을 구체화 할 수 있고, 비즈니스 승리에 집중할 수 있음. 이것은 또한 직접매각 방식에 의한, 보다 더 실현 가능한 출구전략을 제공해 줌.

- 이러한 플랫폼 대 제품 기업 중 제품 기업을 촉진하는 방안이 현실적인 나노기술 상업화의 가능성을 높여주는 것으로 보임.

2.공공 펀딩의 역할

- 신생 기업은 정부투자 등의 공공 펀딩을 이용해야 하지만, 이 경우 공공펀딩이 벤처캐피탈과 같은 민간자원의 투자를 제한시킬 수 있는 요소가 발생할 수 있음.

- 공공투자는 기업 주식(equity)의 인도없이 펀딩에 접근할 수 있게 해주기에, 초기에는 기업 설립자는 더 좋게 보일 수가 있음. 그러나, 이것은 벤처 캐피탈이 제공해 주는 다른 측면의 혜택을 잃게 함.

?? 풍부한 산업 경험과 폭넓은 네트워크를 지닌 벤처캐피탈 파트너는 기업전략설계, 목표 산업의 역동성 파악 등에 도움을 주고. 또한 잠재적 고객과 구체적 접촉을 가져옴.

- 또한, 공공 기관은 벤처 캐피탈 기업보다 투자를 모니터할 수 있는 시간이 작으며, 기업에게 결과를 증명해 낼 것을 촉구하는 데에도 보다 더 엄격하지가 않음.

- 따라서, 양측의 장점을 결부하는 솔루션으로 공공기금(public money)을 민간 벤처캐피탈펀드에 투자하는 방안을 고려할 수 있음. 투자금은 더욱 활동력 있게 관리되고, 리턴(이윤과 함께) 되는 가능성이 매우 높아 질 것으로 기대됨. 이 방안은 소규모 투자 또는 엔젤 투자자(angel investors)에 대한 세금 혜택 등으로 수행될 수가 있음.

3. 특허 출원

- 나노포럼은 특허 수가 부족한 것은 상업적 가치(따라서 보호받을 만큼 가치가 있지 않음)가 거의 없거나, 이것의 가치를 측정해 내는 작업이 어렵기 때문으로 판단함.

- 그러나, 특허는 과학적 이론보다는“기술 문제의 솔루션”을 보호하기 위하여 고안된 것이기 기초과학부문의 지원으로 특허가 많이 출원되지 않고 있는 상황을 비판할 수만은 없음. 즉, ‘나노기술’은 재료과학과 같은 응용이 유망시되는 분야에서부터 양자 전산(quantum computing)과 같은 이론의 최첨단을 걷는 분야도 포괄하고 있음. 대학의 역할은 가까운 장래 뿐 만 아니라 먼 미래를 개발하는 것이기에 이런‘프론티어(frontier)’연구는 중요한 역할을 지니고 있음.

- 그러나‘상업적 가치가 없는 특허’의 개선에 주력해야 한다는 현실적 견해도 존재함. 즉, 이는 학술계와 산업계 사이의 간격(gap)을 메우는 것으로 해결할 수 있는데, 응용-지향적인 연구프로젝트에 산업계 참여를 제도화시키는 것이 요구됨.

- 산학 연계의 효과는‘무엇이 필요한가’에 대한 추측

이 아니라 실수요(needs)에 기반하는 개발을 진행할수 있으며, 현존하는 생산 공정과 같은 기존 요소들을 고려하여 연구가 추진되며. 연구결과가 성공적일 경우, 참가 기업에 의해 연구성과가 사용될 것이기에, 연구결과는 확실한 상업화 경로를 가지게 됨.

 

나노기술 상업화 촉진 방안

?? 제2회 워크샵에서는 나노기술 산업화 촉진을 위해서 정부, 기업, 투자자 등에게 아래와 같은 결론을 제시함.

● 국가 및 EU 수준

- 실재 산업계가 주목하고 있는 분야에 대한 지원을 강조함. 국가 및 EU 수준에서는, 기술이 이끄는“로드매핑(road mapping)”이 실재 산업계의 도전을 구체화하는 산업이 이끄는‘비전(vision)’으로 이어져야 하며, 펀딩 우선순위는 이러한 도전을 만족하고, 학계와 산업계 참가를 결합시키는 프로젝트에 주어져야 함.

- 특허 생산성을 증가시키기 위해서, 단일한 유럽특허 개발이 요구됨.

● 공공 펀딩 기구

- 공공기구의 나노기술 연구개발 지원이 벤처 캐피탈 같은 다른 재원의 투자를 제한하고 있는지에 대한 고려와 공공투자와 벤처캐피탈 투자의 결합 방안에 대한 고려가 요구됨.

● 연구자

- 연구자에게는 논문발표 뿐만 아니라 제품특허에 대해서도 라이센싱에 대한 이윤을 공유하거나, 다른 활용에 대한 인센티브를 제공해 주어야 함.

● 대학

- 잠재적인 특허 가치에 대한 신속한 평가작업 진행. 이것은 반드시 수요에 대한 이해에 의해 가능해 짐.

● 개별 기업

- 개별기업은 공공 펀딩을 활용해야 하지만, 그러나 공공 펀딩에 의존적이 되어서는 안됨.

- 나노기술 기반 공정을 취하고, 다양한 분야에 적용을 시도하기 보다는, 최대의 수요가 있는 분야에 초점을 맞추는 것이 요구됨.

● 투자자

- 나노기술 기업의 개발에 자신들의 산업적 지식과 네트워크를 적용해야 함.

?? 제3회 워크샵에서는 서베이 결과를 토대로 20여명의 전문가들로 구성된 패널이 24개 주제에 대한 토의를 진행하고 정책 제언을 만듦

● 워크샵의 정책제언은 크게 세 부문으로 이루어져 있는 데, ① 유럽지역의 나노기술 상업화를 촉진하기 위한 협력활동 및 커뮤니케이션 증대를 위한 대책방안, ② 나노기술 기업 설립시에 나타나는 구속조건들에 대한 지원방안 그리고 ③ 나노기술의 상업화를 가로막는 장벽에 대한 극복방안등을 담고 있음.

- 주요한 내용으로는 △ 응용부문에 대한 나노기술투자지원 강화, △ 네트워크의 분산화 방지, △ 통합적인 노력 전개, △ 교육 및 커뮤니케이션 활동 강화, △ 성공적으로 추진되는 프레임워크 프로젝트에 대한 지도, △ FP6와 FP7에서 추진되는 프로젝트 활용 증대 등을 제시하고 있음

- 특히, 나노기술 산업화를 목적으로 하는 사업 대 사업 포럼의 구축지원과, 프레임워크 프로그램 내에 나노기술 성과를 증대하는 연구 콘소시움 지원 등을 최우선 과제로 설정하고 있음.

- 제안된 31개의 제언 중 핵심적(critical)이고, 우선적(high)인 제언들을 아래에 정리하였음.

 

시사점

● 본 고는 나노기술 산업화에 대한 EU의 고민 내용을 검토하고 주요한 정책제언을 정리하였으며, 몇 가지 측면에서 시사점을 제공해 주고 있음.

● 특히, 나노기술 산업화를 위한 정책 수립과정에서 다양한 산업관계자들의 참여와 의견조사를 실시하여 유럽 차원의 통합적인 정책안을 수립하고자 하는 점이 돋보임.

- 본격적인 워크샵이 있기 전에 24개 문항의 설문지를 주요기관에 배포하고 그 결과에 대한 분석을 진행하고 이를 워크샵 토의 주제로 선정함.

● 구체적인 정책제언 중“나노기술 산업화 전용의 포럼설립”은 시장정보 파악 및 사업 기회 탐방 등에서 기회를 창출해 줄 것으로 기대되지만, 포럼 운영 및 기업참여 등의 문제는 숙제로 남아 있는 듯 함.

● 공공부문의 투자와 민간 투자의 상호 발전적인 투자전략 수립도 주목할 만한 대목임. 투자 규모의 확대 뿐만아니라 투자의 질을 변화시키는 방안에 대한 모색이 요구됨. 특히, 나노기술 등의 신생기술개발의 핵심인“대학내 신생기업”의 설립과“신생기업”의 운영지원을 위한 전략적 경영교육의 추진 등에 대한 논의도 주목할 필요가 있음.

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<참고자료>

■Prepared by Tom Crawley(2007), Commercialisation of Nanotechnology Key Challenges Workshop organised by Nanoforum in Helsinki, Finland, 29th March 2007■Prepared by Del Stark(2007), Nanotechnology in Europe -Ensuring the EU Competes Effectively on the World Stage Survey & Workshop organised by Nanoforum in Düsseldorf, Germany 21st June 2007



♣ 최붕기 선임연구원 (boongkee@kisti.re.kr)


 


독일의 나노기술 추진전략 “Action Plan 2010”
 

Nano Initiative - Action Plan 2010

 

  본 분석자료는 독일 연방교육연구부(BMBF)가 2006년 11월 발표한“Nano Initiative - Action Plan 2010”을 요약 정리한 것으로 독일의 나노기술 추진에 대한 강점과 약점, 정부의 나노기술 추진전략 및 향후 추진계획 등을 포함하며, 다양한 나노기술 지원프로그램과 예산   지원 현황 등을 설명하였다.
 

 


 

나노기술의 잠재적 이익

● 나노기술은 매우 작은 구조체를 대상으로 하며 이를 목표로 하는 용도에 사용하기 위하여 조작하고 이용하는 기술로 특별한 물질 특성과 기능을 기술 및 경제 전 분야에 있어 적용하여 혁신적 제품 생산을 하는데 이용되고 있음. 독일의 미래 산업 경쟁력은 자동차, 화학, 약학, 의학, 정보통신, 광학 등 핵심 산업 분야에 대한 나노기술 혁신의 실현여부에 달려 있음. 나노기술은 일종의“enabling technology”로서 상당히 개선된 심지어는 완전히 새로운 기능을 지닌 신제품을 생산하기 위하여 더욱 작고, 더욱 빠르고, 더욱 강력한, 또한, 좀 더 지식화된 시스템 구성을 가능케 하기 위한 가치 부가사슬(value added chain)에 적용되고 있음. 종양을 매우 정확하게 공격할 수 있는 나노입자, 1센트 동전보다 작은 크기의 표면에 DVD 전체 정보를 저장할 수 있는 초소형 저장 장치, 자가 세정 표면, 기계적 특성을 향상시킨 운동기구, 이들은 나노기술에 의해 가능한 일부 사례에 불과함.

● 나노기술의 잠재시장 규모는 2015년까지 1조 유로에 이를 것으로 평가되고 있으며 안정된 경제와 고용을 유지하기 위한 독일의 과학기술정책에 있어 나노기술은 절대적인 중요성을 지님. 나노기술에 의해서 제공되는 혁신 잠재력은 미래에 까지 영향을 미치게 될 것이며 향후 축척된 나노기술의 전문적 지식은 에너지 수요, 천연 자원 보존, 예방 의료 등 미래 세계의 핵심 과제를 해결하는 데 크게 기여하게 될 것임.

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나노기술의 강점과 약점 분석

● 다른 국가와의 경쟁에 있어 독일은 나노기술 잠재력의 효율적 활용이 절대적으로 필요한 시기에 직면하고 있음. 독일의 공공부문 나노기술 R&D 예산은 2005년에 3억천만 유로에 달하였으며, 이는 미국, 일본 다음으로 세계 세 번째로 큰 규모임. 독일은 나노기술관련 특허출원에 있어서도 상위국 속해 있음. 또한, 최근 독일은 논문, 보고서 등 나노기술과 관련된 출판물 발행에 있어도 3위를 차지하고 있으며 중국과의 경쟁이 치열한 실정임.
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● 나노기술에 있어 독일의 강점은 잘 구조화된 R&D인프라 스트럭처와, 다양한 세부 나노기술분야의 높은 연구개발수준의 확보에 있으며, 이들 연구개발 결과를 활용할 수 있는 산업적 기반도 함께 보유하고 있음. 현재 독일의 약 600여 기업이 연구개발, 산업화 응응, 제품개발과 함께 나노기술 제품의 판매 및 시장 개척을 하고 있으며, 이중 대기업이 120개 업체, 중소기업이 480개 업체임. 이와함께 나노기술분야 투자지원을 위해 약 60여개 재정지원 서비스 기관이 운영되고 있음. 현재 약 5만여 개의 일자리가 나노기술관련 산업분야에 직간접적으로 이루어지고 있으며, 이러한 고용증가는 특히 신생 및 중소기업을 중심으로 활발하게 이루어 지고 있는 실정임.
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● 나노기술의 산업화 증가로 인해 적절하게 훈련된 나노기술 전문인력에 대한 수요가 증가하고 있으며, 이로 인해 새로운 훈련과정과 교육프로그램에 대한 수요도증가하고 있음. 더욱이, 독일 연방교육연구부(BMBF)는 NanoFutur 사업1)의 일환으로 능력있는 젊은 과학자들이 그들의 연구그룹을 운영할 수 있도록 지원하고 있음. 연구에 따르면, 독일내에서 나노기술분야에 대한 또 다른 긍정적인 측면은 독일 국민이 대체로 나노기술에 대해 개방적 마인드를 가지고 있다는 것임.

● 독일은 나노기술을 활용할 수 있는 훌륭한 토대를 가지고 있음에도 불구하고, 미래에 기술적 그리고 경제적 도전에 대한 요구가 더욱 증가하고 있음을 인정하고 대처해야 함. 즉, 미국과 동남아시아와 비교하여, 독일은 연구개발결과를 제품화시키는데 많은 시간을 할애하고 있음. 다양한 산업분야에 나노기술의 파급성을 높이는데 있어 적극적인 신규사업 추진, 다양한 생산품 출시에는 취약함. 이것은 실질적으로 나노기술 이점과 위험요인에 대한 평가, 홍보와 소비자 요구에 대한 대응, 그리고 규제와 표준화 과정에 대한 필요 뿐만 아니라 연구 결과를 이용한 노력의 증대에 대한 강한 도전에 독일이 직면해 있다는 것을 의미함.

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1) Nanofutur사업은 독일 연방교육연구부(BMBF)의“나노기술이 시장을 점령한다”는 미래사업의 일부로 추가적인 정보는 http://www.bmbf.de/nanotechnologie.php에서 참조할 수 있음

 

Nano-Initiative - Action Plan 2010

● 독일정부의 나노기술 추진전략 실행계획

2010(Action Plan 2010)은 나노기술의 이점을 성공적으로 활용하는 것과 관련된 과제를 해결하기 위한 방안들로 구성되어 있으며 주요내용을 정리하면 다음과 같음.

?? 분과별 산업 회의 운영

● 각 산업의 분과별 회의를 통해 나노기술이 주는 기회와 특정 산업분야에서 활용 가능한 적용 가능성에 대해 설명하고 규명할 수 있음. 독일 연방교육연구부(BMBF)와 독일 연방경제기술부(BMWi)는 나노기술의 연구결과를 거의 접하지 못한 분야와 협의를 시작 할 것이며, 두 기구는 혁신적 제품 및 절차의 개발에 있어서 공조 노력을 이끌어낼 것임.

● 나노기술이 주는 좋은 기회를 중소기업들에게 소개하는 것이 매우 중요함. 따라서, 첫 번째 분과별 산업회의는 공장설비 공학기술 및 건설, 섬유 그리고 건축산업분야에서 있을 것이며, 노조와 독일 상공회의소(IHK)가 기업들과 함께 여기에 참여 할 것임. 회의에서는 나노기술의 분야별 필요성을 강조할 것이고 적용 시

나리오를 설명할 것이며 완전한 부가가치 사슬의 구성을 위해 실무 참여자를 선정할 것임.

 

?? Lead Innovations(선두 혁신)

● 리드 이노베이션은 일종의 "전략적 연구 협력" 형태이며 부가가치 사슬상의 경제 성장 및 고용 창출을 위한 최적의 지렛대 효과를 발휘하게 하는 트리거 역할을 할 것임. 이는 현재 시장을 보호하고 확대하는 동시에 성장할 수 있는 새로운 영역을 제공할 것임. 리드 이노베이션은 기초 연구자부터 공급업자와 고객에 이르기까지 산업화를 실현하는 데 필수적인 분야별 참여자들의 협력이 중요함. 독일 리드 이노베이션별 예산 지원 현황을 다음과 같음.

* 전자 : 나노전자분야의 차세대 생산 공정

(NanoFab 리드 이노베이션 * 2001년 시작, 3억 2천 3백만 유로 지원)

* 자동차 공학 : 초경량 나노물질, 나노 센서, 긁힘 방지 도료가 자동차에 혁명을 가져오고 운전자의 안전을 향상시킴. 또한 소재와 에너지를 절약함

(NanoMobile 리드 이노베이션 * 2005년 시작, 3천 7백만 유로 지원)

* 화학 : 나노코팅물질을 개발하고 안전 관련 문제를 조사하기 위해 화학 산업이 에너지 처리 기술과 마이크로프로세스 기술과 공조함(Nano-MikroChem 리드 이노베이션 * 2005년 시작, 3천 1백만 유로 지원)

* 의약 : 나노입자가 암의 조기 진단을 가능케 하고 암 조직을 환자에게 큰 부담 없이 파괴할 수 있으며 효과적인 치료법으로 노인 인구를 지원함 (Nano- forLife 리드 이노베이션 * 2005년 시작, 2천 4백만 유로 지원)

* 조명 공학(NanoLux 및 OLED Initiative) : NanoLux는 복합물질 반도체를 이용한 에너지 효율성이 높은 발광 다이오드를 자동차나 일반 조명에 사용하는 것을 목표로 함. OLED Initiative는 독일에서의 유기 발광 다이오드의 생산을 위한 기술적 기반을 마련하는 것을 목표로 함. OLED는 비용 및 에너지 효율적인 면에서 뛰어난 가치를 가지고 있으며 평면 조명(조명 벽지)을 가능케 함(NanoLux 리드 이노베이션 ?? 2004년 시작, 1천 6십만 유로화 지원 / OLED Initiative  * 2005년시작, 현재까지 5천 6백만 유로화 지원, 1억 유로화 지원 계획)

* 에너지 : 위치 독립형 마이크로 연료 전지와 그 활용 제품의 개발(2005년 시작, 2천만 유로화 지원)

 

?? 국가적 협력 네트워크 운영

● 1998년 이후 독일 연방교육연구부는 나노기술을 위한 지역 및 전국적 역량 네트워크(competence networks)를 추진하였음. 이후로 참여하는 역량 중심부는 독일 전역에 걸쳐 활동적이며 다양한 주제분야를 다루는 네트워크를 설립하였으며, 다양한 하위 나노기술 분야의 네트워크 9개가 “Kompetenznetz Deutschland”(독일 역량 네트워크) 품질 인증을 받았음. 이들은 각각의 특정 하위 분야와 관련된 혁신 분야의 주요 산업 및 과학 전문가들을 연합시켰음.

● 최근에는 역량 네트워크와 별개로 활발한 많은 네트워크가 설립되었으며 대부분 지역 수준의 네트워크임. 조직화된 정보의 교환은 중소기업이 최근의 성과에 접근할 수 있게 하는 중요한 통로임. 이는 또한 나노기술의 책임 있는 사용을 위한 조치에도 적용되었음. 이 문제는“나노물질의 책임있는 생산과 사용”이라는 DECHEMA/VCI 실무진에 의해 다루어졌음. 네트워크는 기초 연구, 응용지향 연구개발, 산업 마케팅, 금융,기술이전 분야의 실무진으로 구성되어야 함.

 

?? 중소기업 지원

● 정부의 주요 목표 중 하나는 연구개발의 결과에 중소기업의 접근을 촉진하고 이들의 국가 또는 유럽 연구프로그램 참여를 늘리는 것임. 이를 위해 중소기업을 나노기술에 보다 적극적인 방법으로 참여시키고 독일내에서 나노기술 신생 기업의 설립을 지원하는 것이 필요함. 이 분야의 중소기업에 대한 예산 지원 방법은 집중화된 전담 부서와 최적화된 상담을 통해 투명하게 이루어져야 함. 또한 중소기업이 신청서를 제출할 때 절차를 간소화하고 행정 관료주의를 줄여 자금 지원을 많이 받도록 해야 함. 중소기업을 목표로 삼고 신생기업을 지원하는 예산 지원 프로그램을 통해 산업분야에서의 나노기술 혁신을 장려해야 함. 주요 중소기업 지원정책은 다음과 같음.

- NanoChance

NanoChance 사업은 시장 입지를 강화하기 위해 사업 영역을 확장하고 나노기술 활용을 열망하는 중소기업을 지원하는데 있음. 나노기술 신생 기업을 지원하는 것 외에도 혁신형 중소기업의 나노기술 개발여력를 제공하고 나노기술의 새로운 적용 및 네크워킹 활동 잠재력을 증진시켜 안정적 성장과 사업 추진을 장려하기 위한 지원을 할 것임. 본 사업에 초기 지원금으로 2천만 유로가 편성되었음.

- PRO INNO II

중소기업의 혁신적 기술 증가를 촉진하기 위한 프로그램인“PRO INNO II”는 연구개발 분야의 연구기관 및 타 기업과 공동연구 및 협력을 하는 중소기업을 지원함. 나노기술은 이 프로그램에서 중요한 기술분야이며 약 1천 5백만 유로가 할당되었음.

- INNO-WATT

혁신적 성장 리더 프로그램인 "INNO-WATT"는 새로이 형성된 독일 내 주와 베를린의 성장 리더(중소기업 및 외부의 산업 연구 기관)에 의한 산업 연구 활동을 지원함. 주요 목표는 연구개발 결과를 제품에 적용하는 것임. 2004년 이후 1백 8십만 유로가 나노기술 연구프로젝트에 지원되었으며 이를 계기로 새로운 독일 주와 베를린에서 3백 5십만 유로 상당의 연구개발 사업이 시작되었음.

- IGF/ZUTECH 프로그램

1995년 이후 나노기술관련 프로젝트는 IGF 프로그램과 미래 기술(ZUTECH)의 하부 프로그램 프레임 내에서 추진되었음. 나노기술과 관련된 타이틀로 명확히 구분이 되는 프로젝트의 수는 현재 연간 총 지원액(2005년 1억 유로)의 3%(3백만 유로)까지 꾸준히 증가하였음.

 

?? 나노기술 미래 포럼

● 독일 정부는 나노기술 미래 포럼“Zukunftsforum Nanotechnologie”설립을 계획하고 있음. 이는 나노기술에 대한 미래 포럼으로 경제 개발에 초점을 맞추고 나노기술과 관련해 산업, 과학, 기술, 일반 대중간의 관계를 논의함. 이 포럼은 또한 나노기술의 잠재적 위험과 이익을 고려하고 자연 과학자와, 인도주의자, 정치인, 언론인 간의 대화의 장으로서 논의가 이루질 수 있도록 기회를 제공함.

 

?? 능력있는 젊은 과학자 지원 - NanoFutur 계획의 확대

● 혁신적이고, 多분야 제휴기술인 나노기술은 일반 교육, 성인 교육, 기술 개발, 젊은 과학자의 장려 등에 있어서 새로운 과제를 제시함. 나노기술에 대한 정부의 혁신적 정책은 신세대 과학자들에게 경쟁을 촉진하고 이를 장려하는데 초점이 맞추어져 있음. 젊은 층을 목표로 한 접근 방법, 구직 시장에서의 새롭고 유망한 분야에 대한 관심 증가, 기업의 요구에 발 맞춘 교육 기회 부여, 그리고 나노기술의 특별한 수요 생성 등은 이 계획의 핵심임.

● 성공적으로 추진된 NanoFutur("산업과 사회를 위한 재료 혁신"이라는 프로그램으로 2003년 시작됨) 경쟁은 신세대 과학자들의 연구 장려에 중요한 정책 원동력이 되었으며, 현재 그 계획도 확대되고 있음. 나노기술 분야의 젊은 과학자들은 나노기술 관련 연구를 5년 간 자율적으로 수행하게 되며, 산업 또는 학문 분야의 젊은 이학 과학자 및 공학자들이 참여함. 2003년 이후 첫 독일 연방교육연구부 자금 지원 기간 동안 17개의 젊은 과학자 그룹이 설립되었으며, 독일 연방교육연구부는 2006년부터 경쟁 확대를 위해 2천만 유로를 할당 하였음.

 

?? 품질 보증, 표준화, 규격화

● 규격 및 표준은 기술과 제품이 시장에 접근하기 위한 열쇠일 뿐만이 아니라 과학과 산업간 기술 이전을 촉진할 중요한 수단임. 나노기술의 연구 및 혁신성을 위한 기준 마련 역할을 강화하기 위하여 정부는 독일표준 기구(D