나노기술 및 정책 정보

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2005년 북미의 기존기업들이 나노기술 R&D에 지출한비용은 19억 달러를 기록했음. 시간의 경과에 따라 보다 많은 신구 중소기업들이 나노기술을 적용한 재료와제품의 향상을 위해 투자하고 있음. 나노기술은 나노스케일에서 물질을 조작하고 관찰하고 제조할 수 있는 능력을 말함. 경제의 거의 모든 분야에서 활동하고 있는기업들은 이 새로운 나노재료의 잠재적 부작용을 이해하고 대처하는 문제에 직면하고 있음. 기업들이 어떤방법으로 어떤 대가를 치르고 잠재적 위험에 대처할 것인가 하는 것은 다음 10년 동안 나노기술 적용 제품과공정을 상업화하려는 기업들의 능력에 큰 영향을 미치게 될 것임.
매사츄세츠 주는 나노기술의 연구개발 투자와 상업화에 있어 미국 최상위 주 중의 하나임. 기업에 있어서EHS(환경, 보건, 안전) 위험 관리에 대한 정보 수요와방법을 평가하기 위해 매사츄세츠와 뉴잉글랜드 인근지역의 대표적 나노기술 기업에 대한 조사가 이루어졌음. 이 조사의 결과는 나노기술 EHS 위험 관리에 대한정부 정책 개발의 기초를 제공하고, 나노산업에서의EHS 수요에 대처하기 위해 학술 프로그램과 작업장훈련 프로그램의 개발 정보를 제공하기 위함임.
조사는 (1) 180개 나노기업의 관리자들에게 온라인 조사, (2) 그중 12개 기업에 대한 심층 인터뷰의 2단계 과정으로 수행되었음.
전체적으로 조사 결과의 주요 핵심 내용은 다음의 두가지로 요약됨.
(1) 비교적 규모가 큰 기업들은 나노입자에 대한 잠재적EHS 위험과 관련 공정의 위해성을 인식하고 위험관리조치를 취하고 있으나, 위험 관리에 대한 대처 능력은정보의 부족으로 제약을 받고 있음. 또 규모가 작은 기업은 위험관리 조치를 취하고 있지 않으며, 자신들의재료와 공정에 대해 위험의 존재를 인식하지 못하고 있음을 시사함.
(2) 기업들은 (특히 소기업) 나노기술의 건강, 환경 위험에 대한 정보의 부족에 직면하고 있음. 위험관리 조치를 취하고 있는 기업들은 기존 공급업체들의 데이터(생산·판매되는 재료에 대해 의무적으로 부과되는 물질안전데이터시트(MSDS)), 전문가 판단, 최적 관행 또는 현행 규제 가이드라인에 의존하고 있으며, 나노기술제품의 EHS 위험을 특정하는 MSDS나 안전 지침은매우 제한적임. 따라서 기업들은 정부 부처, 공급업체,산업·무역협회, 관련 단체 등으로부터 나노재료 및 공정과 관련한 EHS 위험 정보와 위험관리 지침을 절실히 요구하고 있으며, 인터넷 등을 통한 정보 접근의 용이성과 함께 대학의 기술적 지원을 희망하고 있음.

●  조사는 먼저 이메일을 통해 나노기술기업 180명의관리자에게 보낸 웹기반의 설문으로 진행되었음. 이어서 웹 설문 수령자 중 동의한 기업들에 대해 전화 인터뷰에 의한 심층 설문이 진행됨. 1차 웹 설문의 응답율은 24%였으며(43개 기업), 이중 12개 기업은 2차 인터뷰에 응했음.

□ 1차 응답자 통계 분포
●  기업 규모 : 30% 영세기업(종업원수 9인이하), 21%소기업(종업원수 10-99인), 19% 중기업(종업원 100-499인), 30% 대기업(종업원 500인 이상)
●  나노 벤처기업의 단계: 21% 창업단계, 56% R&D단계, 23% 본격 상업화 단계
●  벤처기업의 단계별 규모 분포창업단계 : 50% 영세기업, 25% 소기업, 25% 중기업R&D 단계 : 25% 영세기업, 10% 소기업, 25% 중기업,40% 대기업본격 상업화 단계 : 38% 영세기업, 25% 소기업, 12%중기업, 25% 대기업
●  산업부문: 자동화, 바이오, 화학, 소비자 제품, 국방/우주항공, 에너지, 재료, 제조, 의료장비, 의약, 광학,통신, 시험 측정, 제품·서비스에 대한 지적재산권/컨설팅
●  1차 조사 응답자에게는 기업 내에서의 특정 지위에대해 질문하지 않았음.

□ EHS 위험 관리
●  일반적으로 위험관리 조치를 취하고 있는 기업들은기존 공급업자 데이터, 전문가 판단, 최선 관행, 또는가이드라인으로서 현행 규제 요구에 의존하고 있음.
기업들에게 현재 나노기술과 관련한 EHS 위험을 관리하는 조치를 취하고 있느냐에 대한 물음에, 53%는“yes”라고 대답함. 39%는“no”라고 대답함. 8%는“not sure”라고 대답함.
기업의 크기는 이 질문에 대한 응답 분포에 매우 큰 영향을 미쳤는데, 대기업의 80%, 중기업의 63%, 소기업의 33%, 영세기업의 33%가“yes”라고 답함.
나노기술기업의 발전 단계 또한 이 질문에 대한 응답분포에 영향을 미치는 것으로 나타났음. 창업단계에 있는나노기술 기업중 12%는“yes”, 75%는“no”, 12%는“not sure”라고 응답함. R&D단계에 있는 나노기술 기업중 70%는“yes”, 25%는“no”, 5%는“not sure”라고 응답함. 본격 상업화 단계에 있는 나노기술 기업중50%는“yes”, 37%는“no”, 12%는“not sure”라고 응답함.
이 질문에“yes”라고 답한 기업들은 EHS 위험 관리를위해 취해지고 있는 조치들을 공급자측의 MSDS, 최선산업 관행, 전문가 자문 및 기존의 직업안전 및 환경규제에 의존한다고 설명함.

□ EHS 위험 관리에 있어 장벽
●  나노기술과 관련한 EHS 위험의 이해와 관리에 있어 장벽이 되는 5개의 카테고리에 대한 질문에서 응답자의 50%는“위험을 정량화할 수 있는 정보의 부족”을꼽음.
나머지 카테고리에 대한 응답자의 비율은“이 문제에대처할 시간이나 사람의 부족”(11%), “도움을 얻기 위한 재원의 부족”(11%), “현재 EHS 위험 관리에 대한장애를 겪고 있지 않다”(22%), “우리의 공정이나 재료와 관련해 EHS 위험이 없다고 생각한다”(33%)였음.
위험관리에 대한 장벽의 질문에서 대기업은 위험을 정량화할 정보의 부족(70%) 또는 위험관리에 대한 장애를 겪고 있지 않다(30%)는 것으로 나타났으며, 아무도이 문제에 대처할 인력, 시간 또는 재원의 부족은 들지않았음. 또 대기업은 자신들의 공정이나 재료와 관련하여 위험이 존재하지 않는다고는 답하지 않았음. 영세기업, 소기업, 중기업도 위험을 정량화할 정보의 부족이장벽이라고 각각 33%, 33%, 63%가 응답함. 영세기업및 중기업은 각각 응답자의 17%, 25%가 나노기술과관련한 EHS 위험의 이해, 관리의 장벽으로 인력, 시간, 재원의 부족을 꼽음. 또 EHS 위험 관리에 아무런장애가 없다고 대답한 영세기업, 소기업, 중기업도 있으며(각 응답자의 17%, 33%, 13%), 대기업의 응답과는대조적으로 자신들의 재료나 공정과 관련해 아무런EHS 위험이 없다고 시사한 영세기업, 소기업, 중기업도 있었음(각 42%, 83%, 25%).

●  심층 인터뷰에 응한 12개 기업은 매사추세츠 지역의나노기술 기업들이 EHS 위험을 어떻게 관리하고 있는지에 대해서, 그리고 어떤 추가적인 정보나 기술적 지원이 자신들에게 도움이 되는지에 대해 설명함.

□ 2차 응답자 통계 분포
●  기업 규모: 영세기업 33%, 소기업 8.5%, 중기업8.5%, 대기업 50%나노 벤처기업의 단계: R&D 단계 50%, 50% 본격 상업화 50%인터뷰 참가자 12명의 기업 내 지위 : 반 이상이 창업자 또는 사장이었으며, 11명이 수석 또는 대표 관리자급이었음. 8명은 과학 또는 공학분야 박사학위 소지자임.
12개 기업의 지리적 위치: 매사추세츠 9, 뉴햄프셔 2,로드 아일랜드 1산업부문: 에너지 기술, 전자제조서비스, 유기무기 입자제조, 복합 PVC 및 착색제 제조, 정밀사출성형, 플라즈마 증착 및 에칭, 현미경, 기술혁신 및 투자, 국방 전자부품, 우주항공 및 전자부품, 표면코팅, 의약합성/발견 기술.

□ 공급사슬(Supply Chain) 상의 위치
●  원료의 제조에서부터 최종 용도에 이르는 공급사슬에 있어서, 기업의 나노기술 제품 또는 서비스가 어디에 위치하는 지를 질문했을 때, 1명은 공급사슬 시작점의 원료 합성, 7명은 공급사슬 중간점의 가공, 3명은최종 사용점이라고 각각 답했으며, 1명은 지적재산권보호의 이유로 답하지 않았음.
제품 또는 서비스에 이르는 공급사슬 중 나노재료가 어디에서 나타나는 지를 물었을 때, 8명은 재료가 공급자로부터 공급되며, 2명은 재료가 자신들의 공정에서 제조되며, 1명은 재료가 최종 사용점에서 생산되며, 1명은 지적재산권 보호의 이유로 답하지 않았음.
해당 기업의 업무가 나노입자를 취급하는 것과 관련 있느냐는 질문에, 9명은“yes”라고 답했고(2명은 입자가용액상이고, 1명은 일부 입자가 100nm 보다 클 수 있다고 답함), 3명은“no”라고 답함.
나노입자를 함유하는 재료를 제조공정(milling,cutting, welding, spraying, grinding 등)에 사용하고 있는가를 물었을 때, 4명은“yes”, 6명은“no”, 2명은“not yet”으로 답함.
나노기술의 상업적 응용개발에 관한 공급사슬의 관계와 활동의 다양성을 <그림 2>에 나타냈으며, 나노기술제품 또는 서비스의 대부분은 공급사슬의 중간 부분에서 일어나고 있음.

□ EHS 위험 관리 방법
●  나노기술의 EHS 위험 관리 방법에 대한 질문에서응답자들은 기존의 제어시스템, 보호장비, 작업자 훈련, 최적 관행 및 전문가 판단 등에 의존하고 있는 것으로 나타났음.
작업장 위해를 관리하는 방법에서는 제어전략개발, 보호장비사용, 작업자 훈련에 앞서 노출에 대한 경로를조사하는 것이 우선적인데, 응답 기업의 반 이상이 기존제어 시스템과 보호장비에의 의존이 노출 위험의 평가에 앞서는 것으로 나타났음. 이는 노출 위험 평가를위한 나노기술 전문 정보의 부족의 결과로 생각될 수있음.
수송, 저장, 처분 절차의 개발과 관련한 질문에서, 기업차원을 넘어 잠재적 환경영향을 관리하기 위한 표준 운전 방법을 작성할 수 있는 능력이 또한 나노전문 정보와 규제 지침의 부족에 의해 제약받고 있음. 전문 EHS인력을 갖춘 기업은 이들 개인의 최상 판단에 맡기
고있음.

□ 제품 안전의 문서화
●  응답 결과, 나노기술 내용이나 관련 EHS 위험을 특정하는 물질안전데이터시트(MSDS) 형태의 제품 문서화나 제품 안전 지침이 제한적이었음.
나노입자 또는 나노입자를 함유하는 제품에 대해MSDS를 만들고 있느냐는 질문에 대해, 단지 1명만이나노입자를 함유하는 제품에 대해 MSDS를 만들고 있다고 대답함.
자신의 기업이 나노입자 함유 제품에 대해 사용자를 위한 제품 안전 문서를 만들고 있느냐는 질문에 대해서는, 아무도 그러한 문서를 만들고 있는지에 대해서 모른다고 대답함. 많은 응답자들이 나노기술 벤처기업의발전과 특정 요구에 따라 향후 적절한 시기에 MSDS와제품 안전 문서를 만들 의향이 있다고 대답함.

□ EHS 관리 시스템
●  조사 기업 가운데 EHS 관리 시스템을 시행하고 있는 곳 중 단지 1개 기업만이 분명히 나노기술 전문용어를 EHS 관리 시책에 언급하고 있음. <표 3>은 현재 기업에서 행하고 있는 EHS 관리 시스템 시행에 대한 질문과 그 결과를 나타내고 있음. 결과는 대부분의 응답기업이 EHS 관리 시스템을 가지고 있지 않으며, EHS정책을 수립하고 있는 기업들도 전형적으로 나노기술전문적인 EHS 위험관리 지침을 포함하고 있지 않았음. 또 대부분의 응답기업은 나노입자와 이를 함유한나노재료의 취급, 저장, 수송, 처분, 판매에 있어 실질적인 규제 및 다른 이해관계자의 요구를 충분히 규정하고 있지 않은 것으로 나타남.

□ 대학의 역할
●  2차 인터뷰의 3가지 점(EHS 위험관리 방법, 제품안전 문서화, EHS 관리 시스템)에 있어서, 참여자의 50~75%는 EHS 위험관리를 위한 능력 개발에 대학의 기술적 지원이 도움이 될 것이라고 응답함.

♣ 김경호 책임연구원 (kimkho@kisti.re.kr)