나노기술 및 정책 정보

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탈추격형과제3세대 나노기술 정책

| 최붕기, 소대섭 한국과학기술정보연구원 (KISTI) |

 

이 글에서는 사회적 목표를 지향하는 혁신정책의 관점에서 우리나라의‘나노기술종합발전계획’을 검토하고, 탈추격형 기술개발 패러다임에서 요구되는 사회적 과제를 해결하는 나노기술정책의 방향을 논하였다.

기존 나노기술종합발전계획의 비전, 추진체계를 고찰하고, 사회적 목표를 해결하는 기술혁신적 체제로 전환하는 새로운 나노기술 종합발전계획 수립의 방향성을 제시하고자 하였다.

 

1. 기술개발 패러다임의 변화

나노기술 정책 수립과 추진 시에 고려해야 하는 사항으로, 우리나라를 둘러싼 과학기술 연구개발의 패러다임 변화에 대한 분석과 점점 탈지역화 및 세계화 되어가는 국제 과학기술계의 동향에 대한 이해가 요구된다.

우리나라를 둘러싼 과학기술 연구개발의 패러다임 변화 분석에는 먼저, 탈추격형(Postcatchup)시대에 대한 고려가 선행되어야 한다. 탈추격형 시대로의 진입은 선진국을 모방하던 기술모방의 개발 패러다임에서 선진국과 동등하게 경쟁하거나 또는 리드하는 기술창조의 개발 시대로 진입하는 것을 말한다. 1990년대 중반 이후 반도체 메모리 시장에서의 한국의 주도권 부상 이후 디스플레이, 휴대폰, 자동차,조선 등 국내 주력산업의 기술 경쟁력이 세계적 수준으로 도약 중에 있다. 이러한 탈추격형 기술개발의 특징은 목표와 해답을 알고서 해답으로 가는 경로를 모색하던 추격형(모방형) 방식이 아니라, 해답을 모르기에 목표와 해답을 정하고 동시에 경로도 설정하는 창조형(책임형)시대라는 점에 있다. 일각에서는 이러한 탈추격형 시대를 창조형 시대로 가는 과도기로 보는 견해도 있지만(노환진, 2009), 본고에서는 나노기술정책의 수립과 추진에 초점을 맞추고 있는 이유로 탈추격형 연구개발 시대를 모방에서 창조로 가는 새로운 기술개발 패러다임 시대를 지칭하는 것으로 간주하였다.

우리나라의 특수성이 탈추격형 연구개발 패러다임으로 나타난다면, 주요 과학기술 강국의 과학기술정책의 일반성은 연구개발 혁신 정책에서의 사회적 목표의 도입으로 나타난다. 세대별 혁신정책의 주요 특징을 살펴보면 다음과 같다(송위진, 2008). 제1세대 혁신정책은 연구활동에 자본을 투자하면 궁극적으로 산업화까지 이루어진다는 선형적 관점(linear model)을 취한다. 기초연구, 응용 및 개발연구, 혁신 및 확산 활동이 순차적으로 진행된다고 본다. 따라서 혁신활동이 촉진하는 정책으로 과학기술의 중요 부문을 선정해서 자원을 투입하는 방식을 취한다.

제2세대 혁신정책은 시스템적 접근을 취한다. 즉, 혁신이 개별주체들이 수행하는 혁신활동의 단순한 합이 아니라, 다양한 주체들의 상호작용을 통해 이루어진다고 본다. 따라서 혁신체제의 구축에 초점을 맞추며 기업간 상호작용방식, 산학연 협력시스템, 금융시스템 설계 등을 주요 정책과제로 수행한다.

제3세대 혁신정책은 사회적 목표를 도입한다. 혁신을 시스템적 관점에서 접근하면서도 혁신정책의 목표가 경제성장 뿐만 아니라 삶의 질향상, 지속가능성 등을 포함한 경제사회 발전을주요 목표로 설정하고 있다.

 

2. 나노기술의 새로운 기술개발 패러다임

2.1 탈추격형 기술개발

나노기술은 탈추격형 기술개발 패러다임의 전형적인 예로 등장하고 있다. 나노소재의 개발과 응용은 미국, 일본, 독일의 연구자나 한국의 연구자가 동시에 고민하는 문제이며, 나노 소재로 인해 발생하는 환경, 인체, 보건 문제 역시 국제적 현안이 되고 있다. 미국 국가과학기술위원회 나노기술분과위원회(NSET)는 나노기술제품을 5가지 세대 제품으로 구분하고 있다(<표 3>참조). 이는, 미국, 일본, 한국 등 이 향후 치열하게 기술개발 경쟁을 하여야 하는 분야를 보여주고 있다.

이러한, 모방할 수 없는 새로운 기술을 개척하는 탈추격형 단계에서는 어떤 기술을 개발해야 하는가가 새로운 문제로 부각된다. 그리고 기술과 관련된 제도나 규범, 표준 등도 기술개발 초기부터 함께 고려해야 한다. 예를 들어, 나노소재의 대표적 사례인 탄소나노튜브(CNT)의 제조 및 응용에 관한 연구는 현재 활발한 연구가 진행되고 있으며, 일부에서는 시범적으로 그 응용분야가 개척되고 있다. 그러나 아직CNT의 특성 측정, 성질 기준에 대한 국제적 표준이 정해지지 않고 있으며, CNT의 환경 및 인체 보건성 문제가 국제적 문제로 등장하여 경제개발협력기구(OECD), 국제표준화기구(ISO) 등에서 관련 분야의 표준 제정을 추진 중에 있다.

 

2.2 제3세대 혁신정책

나노기술의 경제적 파급효과는 기술개발의 긍정적 효과의 대표적인 예로서 거론되고 있다. 미 국 의 과 학 재 단 (NSF), 나 노 산 업 협 회(NanoBusiness Alliance), Lux Research 등은 향후 10년에서 15년 이내에 나노관련 산업의 세계시장 규모가 수조 달러 규모로 급성장할 것이라고 예측하고 있다. 특히, Lux Research는 나노기술을 응용한 제품 시장이 2004년 당시 전 세계 제조업 부문의 0.1% 이하인 130억달러수준이지만, 2014년에는 15%까지 성장해 2조6천억 달러에 이를 것이라는 전망하고 있다. 따라서 우리나라 뿐만 아니라 전 세계 주요국가는 나노기술개발을 국가적 과제로 채택하고 기술개발을 진행해 나오고 있다.

그러나, 나노기술의 등장에 따른 사회적 영향문제에 대한 성찰적 접근법이 대두되고 있다. 기술개발의 예상치 못한 사회적 부작용에 대한 대비책 마련이 병행되어야 한다는 예방적 견해가 국제사회에서 존재하는 것이 현실이다. 이러한 주장은 나노기술의 기술개발로 인한 노동구조의 변화, 개인프라이버시 침해, 시민사회의 저항, 윤리적 문제 등이 잠재적 사회갈등의 원인으로 작용할 수 있다는 판단에 근거한다(한국과학기술기획평가원, 2005).

경제성장 뿐만 아니라 삶의 질, 지속가능한 발전 등 사회적 목표의 등장에 대해서 우리나라의 나노기술 정책은 어떠한 모습으로 버전업을 해야 하는가는 새로운 과제로 떠오르고 있다. 즉, 나노기술의 발전전망으로부터 나노기술부문이 미국 등 선진 기술강국과 함께 기술개발을 전개해 나가고 있는 탈추격형 기술개발이라는 점과, 나노기술의 희망적 견해와 우려하는 의견이 부상함에 따라, 나노기술 정책에 사회적 목표지향적인 관점을 도입하는 제3세대 기술혁신의 관점이 더욱 요구되고 있다고 판단된다.

 

3. 주요국의 나노기술 정책 추진 현황

세계적인 관점에서 볼 때 정부차원의 나노기술에 대한 본격적인 정책지원전략은 2000년 수립된 미국의 NNI를 시초로 시작되었다. 영국 등에서 1980~90년대에도 나노기술분야에 대한 정부차원의 전략이 수립되었지만, 나노기술 전 분야를 포괄하는 종합적인 전략은 존재하지 않았으며, 미국의 NNI 발표 이후 전 세계적인 나노기술 개발 붐이 조성되었기 때문이다.

미국의 나노기술개발 과정은 90년대 중반부터 정부 실무부처간의 나노기술개발에 관한 인식공유와 의견 수렴을 통해 이루어졌다. 이후 전국 차원의 나노기술 워크숍을 개최하여 연구자 사회에 나노기술개발에 관한 주제를 이슈화시키고, 전 세계 나노기술개발에 관한 조사연구를 통한 미국의 국가전략 수립과정 그리고 백악관과의 협상과 대통령의 국가나노기술전략 선언 등으로 나누어 볼 수 있다.

2000년에 수립된 미국 NNI는 크게 3단계로나눠 볼 수 있다. NNI의 비전과 목표는 구체적인 사업프로젝트로 구현되는데, 이들 사업의 추진 현황은 프로그램구성영역(PCA)을 통해 집계된다. 2004년 12월 들어 미국의 국가과학기술원회는 제1차 NNI를 계승하는 제2차 NNI를 기획하여 기존의 5개의 투자지원 분류체계 대신에 새롭게 4개의 목표와 7개의 프로그램구성영역(PCA)을 설정하였다. 그리고 2007년 12월에는 NNI 사업부분을 8개로 세분화 하여 사회적 차원(Social Dimensions)으로 규정했던 부문을 환경, 보건 및 안전 부문과 교육 및 사회적 차원 부문으로 분리하였다. 즉, 미국은 나노기술개발에 대한 정당성을 위한 협의와 이해에 근거하는 작업이 상당기간 존속하여, 2세대 혁신정책의 주요 과제였던 시스템적 관점에서 나노기술 연구개발체제를 구상하였다. 연구개발, 인프라, 인력양성 및 사회적 차원의 문제를 NNI 설립 초기부터 주요 과제로 제시하는 전략을 수립하게 된다.

일본은 나노기술정책은 과학기술기본계획의 하부 계획으로 작성되어 추진되고 있다. 2001년 3월 향후 5년간의 일본 과학기술개발계획의 근간이 되는‘제2차 과학기술기본계획’을 확정지으면서, ‘획기적인 과학발전의 기반을 제공해 주는 것’이 나노기술-재료분야라고 정의하며 생명과학, 정보통신, 환경과 함께 4대 중점연구 분야의 하나로 선정하였다. ‘국제산업경쟁력의 강화와 지속적인 경제발전’,‘ 환경 에너지 문제, 저출산 고령화 사회 대비’, 그리고‘국가 안전보장’등의 일본사회의 요구사항에 맞는 중점연구영역을 설정하였는데, 이러한 사회적 과제에 대응할 수 있는 연구분야를 나노기술 분야에서 설정하였다. 2006년에는‘제3차 과학기술기본계획’에서 나노기술 연구개발 분야로는 나노전자영역, 재료영역, 나노바이오·생체재료 영역, 나노기술재료 분야 추진기반영역, 나노사이언스·물질과학영역 등 5개 분야가 선정되었으며, 29개 중요 연구개발과제와 10개의 과학기술이 연구개발 대상기술로 선정되었다. 일본의 나노기술 정책은 사회적 과제를 해결하는 나노기술 연구개발이라는 3세대 혁신정책의 맥락에서 이해될 수 있다. 그러나 나노기술과 환경정책, 보건정책과 등 다른 정책과의 통합적인 접목은 이루어지지 않고 있는 것으로 평가된다. 유럽연합은 2004년 5월 나노기술개발전략을 수립하고, 2005년 6월‘나노기술 개발시행계획(2005~2009)’을 발표하였다. 유럽연합의 나노기술 정책은 나노기술 연구개발 능력의 통합과 산업화 그리고 사회적 영향에 대한 책임을 강조하고 있다. 유럽연합의 나노기술 전략은 연구, 산업혁신, 교육, 사회적 영향/윤리, 리스크평가, 규제 그리고 국제협력 부문을 주요 부문으로 설정하고 관련 사업을 전개하고 있다.

우리나라는 2001년‘나노기술종합발전계획’수립 후, 나노기술개발을 본격화하였으며, 2002년에는 나노기술개발촉진법을 제정하여 나노기술연구개발의 법지원체제를 공고히 하였다. 2006년부터는‘제2기 나노기술종합발전계획’을 추진해 오고 있다. 우리나라의 나노기술정책수립은 미국이나 일본과는 다르게, 단기간에 정부주도로 이루어지는 특성을 보였다.

이러한 정부차원의 즉각적인 정책수립대응으로 인하여, 우리나라의 나노기술개발은 생명공학기술(BT), 정보기술(IT) 등 기존의 기술 분야와는 다르게 기술개발 초기단계에서부터 미국, 일본과 동등한 정부차원의 중장기 정책이 수립되었다. 우리나라의 나노기술 정책은 1세대와 2세대 혁신정책의 특징인 선택과 집중을 통한 연구개발 부문의 선정, 그리고 연구인프라 및 제도개선 등 혁신역량의 시스템화에 중점을 두고 있다.

이러한 세계 나노기술개발의 특징은 나노기술연구개발에 대한 지속적인 정부투자 및 나노기술 산업화를 위한 정책추진 그리고 나노기술의 환경, 보건, 안전 문제 및 표준제정 활동이 활발하게 진행되고 있다는 점이다. 이중에서 현재 국제적으로 나노기술개발 대한 연구개발의 책임성이 매우 강조되고 있다는 것이 정책적 시사점을 주고 있다. 우리나라뿐만 아니라 미국, 일본, EC 등에서 나노기술의 인체·환경·보건(EHS) 문제와 관련 사회적 영향 문제에 대한 관심은 지대하다.

 

4. 나노기술 종합발전 계획의 검토

4.1. 비전 및 추진목표

제1기 나노기술종합발전계획 - 정부는 2001년 7월, ‘나노기술종합발전계획’을 수립하였다. 비전으로는‘5년 내에 나노기술개발을 위한 주요 인프라 구축을 완료하고, 2010년에는 선진 5대국 기술경쟁력 확보’하는 것을 우선적으로 제시하였다. 2010년에는 선진 5개국 수준의 기술경쟁력을 확보하여 비교우위를 갖는 최소 10개 이상의 최고기술을 확보하는 것을 주요 목표로 설정하였다. 2001년부터 2004년까지를 1단계, 2005년부터 2007년까지를 2단계, 2008년부터 2010년까지를 3단계로 구분하여 추진되며, 추진분야는 △연구개발, △인력양성, △장비확충과 인프라 구축 등 3대 개발 목표를 설정하였다.

제2기 나노기술종합발전계획 - 2005년 12월,정부는 제1기 나노기술종합발전계획을 수립하여 나노기술 개발을 본격화한지 5년이 경과함에 따라 그동안의 추진 성과를 점검하고 기술 및 산업발전과 환경변화를 반영한 제2기 나노기술 종합발전계획을 발표하였다.

‘2015년 선진 3대국 기술경쟁력 확보’라는 도전적인 비전을 제시하였다. 구체적으로, △2015년 선진 3대국 기술경쟁력 확보, △IT, BT, ET 등 여타 기존 기술과의 연계 및 융합을 통해 신기술 시장 선점, △안전하고 풍요로운 사회의 실현 등을 3대 비전으로 제시하고 있다.

주요 추진목표로는 비교우위를 갖는 30여개 이상의 최고수준의 실용화 기술의 확보, 교육 및 공용 연구 인프라 구축, 2014년 세계 나노관련 시장의 20%수준(5000억달러) 점유 그리고 나노기술영향 등 사회적 요구에 대응하는 기술개발 등을 설정하였다.

우리나라 정부가 나노기술을 국가 중요 연구개발 분야로 결정을 하게 된 근거는 원천기술의 확보와 선도국의 정책대응에 대해 뒤쳐지지 않겠다는 자세가 크게 작용 하였다. 이러한 정부의 노력에 의해 나노기술 경쟁력이 지난 10년간 괄목할만한 성장을 하여 미국대비 75.1%의 기술력을 가진 것으로 평가되고 있다(한국과학기술정보연구원, 2009). 즉, 나노기술종합발전 계획에는 선진국을 추격하는 자세가 기본적으로 내재되어 있다.

그러나, 나노기술 연구개발은 선후진국이 동시에 추진하는 분야이며, 관련 표준, 제도, 산업화가 형성되어가고 있는 기술이라는 점은 새로운 정책적 과제를 제기하고 있다. 선진국의 모방으로는 우리 사회의 목표를 해결하는 데 한계를 지닐 수밖에 없기 때문이다. 이는 혁신정책의 측면에서 보았을 때 제1세대 혁신정책에서 3세대 혁신정책으로 이행을 촉구하는 요인이 되고 있다.

 

4.2. 추진체제

나노기술 연구개발에 있어 정부부처간의 조정과 협력활동은 매우 중요한 성공 요소이다. 2001년 종합계획 수립시부터 부처별 조정은 주요한 사안으로 다루어 졌으며, 부처별 나노사업을 조정하는 전문위원회가 구성되었다. 신설된 ‘나노기술전문위원회(2001~2005)’는 국가과학기술위원회 내에 설치되었다. 과학기술혁신본부가 범부처 종합조정을 위해 설치한 ‘나노기술조정위원회(2006~2007)’역시 교육과학기술부 체제하에서는 해체된 상황이다. 나노기술 조정위원회는 2년의 임기동안 나노기술 관련 신규 정책 및 기술을 발굴하고, 기존 시책의 개선과 전문가 의견 및 여론을 국가과학기술위원회에 보고하고 관계부처에 제공하며, 나노기술 종합발전계획에 따라 각 부처별로 시행계획이 원활하게 추진될 수 있도록 범부처적 관점에서 정책 및 예산 조정을 지원하는 역할을 하였다.

 

5. 정책적 시사점

1. 먼저, 나노기술개발로 우리사회 발전에 기여할 수 있는 이미지를 강조하는 방식으로 나노기술 개발계획의 비전을 수립하는 것이 요망된다. 예를 들면, 나노기술개발로 인하여 에너지문제, 보건문제, 환경문제에 대응하는 ‘아름답고 풍요롭고 건강한 사회 실현’, 또는‘기술의사회적 영향을 고려하는 지속가능한 기술개발’ 등이 비전이 될 수 있다.

 

2. 나노기술 정책의 지원강화를 위해서, 기술개발의 정당성 확보에 보다 많은 관심을 기울여야 할 것으로 판단된다. 현재까지 나노기술 연구개발을 가능하게 하는 정당성의 논리는 나노기술이 가지는 독특한 과학기술적 가치와 잠재적 미래시장의 희망이 주요하게 작동하였다. 그러나 최근 들어서는 나노소재의 안전성과 같은 기술자체에 대한 불확실성 문제에 대한 대응이 정당성 확보에서 해결해야 하는 새로운 요소로 등장하였다(한국과학기술기획평가원 2005).

예를 들어, 탈추격형 기술혁신에 걸맞게 정책수립과정에 학계와 시민의 참여를 보다 확대하여 기술개발의 투명성과 나노기술정책에 대한 국민의 이해를 증진시키는 작업을 고려해 볼 수 있다.

 

3. 부처간 나노기술 연구개발 조정 체계 강화가 요구된다. 나노기술조정위원회 이후 지금 부처간 나노기술정책 조정의 조직체계가 미약하게 변모되고 있는데, 이를 다시 강화해 나가는 작업이 필요한 시점이다.

 

4. 나노기술 연구개발에 대한 성과 지표의 명확화와 관련 정보의 확산이 중요하다. 현재 매년도 시행계획에서 부처별 연구개발예산 및 성과집계는 연구개발, 인력/인프라, 인력양성 항목으로 구성되어 있는데, 이러한 항목을 보다 세분화하고 관련 성과지표를 개발하는 것이 중요하다.

 

 

참고문헌

1. 국가과학기술위원회(2001), 나노기술종합발전계획

2. 국가과학기술위원회(2005), 나노기술종합발전계획

3. 노환진(2009), 탈추격형 과학기술정책, 발표자료(2009.5.18)

4. 송위진(2008), 사회적 목표 지향적 혁신정책의 특성과 함의, 과학기술학연구 8권 1호

5. 한국과학기술기획평가원(2005), 2005년도 나노기술영향평가 보고서

6. 한국과학기술정보연구원(2009), 나노기술연감 2008