나노기술 및 정책 정보

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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.

 

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.

● 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.

● 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.

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(DIN)의 "규격과 표준에 의한 혁신"이라는 프로젝트를 지원하고 있음. 이 프로젝트에는 독일 표준기구의 예비 위원회와 전기, 전자, 정보 기술에 대한 독일 위원회(DKE)가 관련함. 두 기구는 독일의 입장에 대해 일치된 의견을 가지며 유럽 및 국제 표준 위원회에 대표단을 파견함.

 

?? 건강과 환경에 대한 영향 조사

● 나노기술의 잠재적인 위험성을 보다 효과적으로 평가하기 위해서는 나노입자의 방출이 환경과 건강에 주는 영향에 대한 지식과 정보를 확대하는 것이 중요함. 이런 이유로 독일 연방교육연구부는 Nanocare 프로젝트그룹(NanoCare, INOS, TRACER프로젝트)를 발족시켰으며 이 프로젝트는 개발 초기 단계에 새로운 나노물질 또는 나노 구조 물질의 취급으로 인한 위험성을 조사하고 그 결과를 이해 관계가 있는 기업과 일반 대중에게 전달하기 위해 기업이나 산업분야의 참여자가 함께 수행토록 함. (2009년 까지 8백만 유로 지원).

 

?? 일반 대중을 위한 활동

● nanoTruck - 이동형 정보 캠페인

나노트럭("나노코스모스로의 여행, 작은 세계"라고 명명)은 정보 선도 구상(Information Initiative)의 핵심 전략 사업임. 이것은 독일 전국 많은 지역을 순회하면서 나노기술정보를 알리고 있으며, 매년 100,000명의 방문객이 전시물을 관람하였음. 대부분 학교를 중심으로 순회하지만, 일반 대중이나 각종 행사가 열리는 곳에서도 중점적으로 전시됨. 앞으로 수년 동안 나노기술 정보 알리기의 일환으로 전국 순회를 계속할 것임.

● 나노기술에 관한 정보 소식지

독일 연방교육연구부의“Nanotechnologie-Innovationen fur die Welt von morgen”“( 나노기술-내일의 세상을 위한 혁신”)소식지는 EU에 의해 중국어, 러시아어, 아랍어 등의 모든 공식 언어로 번역이 되었으며 나노기술의 적용 사례를 중심으로 규명된 과학적 정보와 적용 가능성을 담고 있음. 새로 나온 소식지는 연방 기관의 다양한 활동을 통합적으로 전달하고 현재 새롭게 진척된 개발상황과 나노기술의 이익과 위험에 대한 일반인들의 인식을 새롭게 할 것임.

● 정보 포털의 개발 및 디자인

기관 중심의 나노기술 활동과 연방 주 및 중앙 정부의 나노기술 활동은 보통 각각의 인터넷 사이트에 나와 있으며, 현재 이들 기관 및 기관간 활동 정보를 정부의 나노포털 사이트에서 서비스할 계획임.

● 나노기술의 잠재적 위험성과 이익에 관해 토론할 수 있는 행사

일반 대중은 이 분야에 대한 지식의 차이를 좁히기 위해 나노기술의 잠재적 이익과 위험성에 대한 논의에 활발히 참여해야 함. 독일 연방환경부의“Nano Dialogue 2006-2008”또는 독일 연방교육연구부의 NanoCare project에서 얻은 정보처럼 나노기술의 이익과 위험성에 대한 새로운 정보를 공공 행사를 통해 활발히 전파해야 함. 이를 통해 일반 국민은 나노기술의 잠재적 이익과 위험성에 대해 알 기회를 가지고 전문가의 견해를 들을 수 있음. 일반 국민이 열람할 수 있는 데이터 베이스를 통해 투명한 정보 기반을 마련해야 함.

<참고사이트>

•www.nanopartikel.info

•www.nanotox.de

•www.dialog-nanopartikel.de

♣ 이호신 선임연구원 (leehs@kisti.re.kr)