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[증시 레이더] 코스피·코스닥, 4거래일 만에 하락⋯2차전지·금융주 약세
코스피가 9일 소폭 하락하며 4거래일 만에 하락세로 전환했다. 한국거래소에 따르면 이날 코스피는 전장보다 2.21포인트(0.09%) 내린 2,577.27에 거래를 마쳤다. 장 초반 강보합세를 보였으나 오후 들어 외국인 순매도 전환과 함께 보합권에서 약세로 마감했다. 코스닥지수도 7.07포인트(0.97%) 내린 722.52로 4거래일 만에 반락했다. 대형주 중 삼성전자(0.37%)는 상승했고, NAVER(1.22%)는 1분기 호실적에 강세를 보였다. 반면 LG에너지솔루션(-2.90%) 등 2차전지주와 KB금융(-2.65%) 등 금융주는 일제히 하락했다. 원/달러 환율은 3.4원 오른 1,400.0원을 기록했다. [미니해설] 4일 만에 숨 고른 증시…2차전지·금융 약세 속 코스피 하락 전환 국내 증시가 4거래일 연속 상승 흐름을 멈추고 숨 고르기에 들어갔다. 9일 코스피와 코스닥 양대 지수가 동반 하락하며 시장은 다시 관망세로 전환했다. 한국거래소에 따르면 이날 코스피는 전장보다 2.21포인트(0.09%) 내린 2,577.27에 거래를 마쳤다. 지수는 장 초반 8.45포인트(0.33%) 오른 2,587.93으로 출발해 강보합세를 보였으나, 외국인 매도 전환과 함께 오후 들어 약세로 돌아섰다. 이날 외국인은 장중 순매수세를 보이다가 점차 '팔자'로 돌아서며 지수 하방 압력을 키웠다. 코스닥지수 역시 전장보다 7.07포인트(0.97%) 내린 722.52에 마감하며, 4거래일 만에 반락했다. 오전 중 731선을 웃돌았으나, 오후 들어 낙폭이 확대되며 종가 기준으로 720선 초반까지 밀렸다. 업종별로는 자동차와 빅테크는 상승한 반면, 2차전지와 금융주는 일제히 하락세를 보였다. 실적 호재에 NAVER 상승…삼성전자도 강보합 NAVER는 1분기 실적 호조에 힘입어 1.22% 상승했다. 네이버는 이날 공시를 통해 1분기 매출 2조7,868억 원, 영업이익 5,053억 원을 기록했다고 발표했다. 전년 동기 대비 각각 10.3%, 15.0% 증가한 수치다. 특히 서치플랫폼 부문은 인공지능(AI) 기반의 광고 최적화로 11.9%의 매출 상승을 기록하며 전체 실적을 견인했다. 삼성전자 역시 0.37% 소폭 상승 마감했다. 1분기 실적 발표 이후 실적 회복 기대감이 유지되는 가운데, 투자 심리는 다소 안정적인 흐름을 이어갔다. 반면 SK하이닉스는 0.11% 하락하며 혼조세를 나타냈다. 2차전지주 약세…금융주도 하락 LG에너지솔루션(-2.90%)을 비롯해 삼성SDI(-1.05%), POSCO홀딩스(-1.15%) 등 2차전지 관련주는 동반 하락했다. 최근 주가가 반등 흐름을 보였던 이들 종목은 차익 실현 매물이 출회되며 다시 조정을 받는 분위기다. 금융주도 동반 하락세를 면치 못했다. KB금융(-2.65%), 하나금융지주(-1.39%), 신한지주(-0.39%) 등 주요 금융주는 약세를 보였다. 장기 금리 변동성 확대와 실적 피크아웃 우려가 투자심리를 위축시킨 것으로 풀이된다. 기업 이슈도 희비 갈려…고려아연은 자사주 소각에 급등 이날 시장에서는 고려아연이 자사주 소각 발표에 7.21% 급등하며 강세를 보였다. 반면, SK텔레콤은 최근 해킹 논란에 따른 소비자 반발 속에서 1.32% 하락했다. 같은 통신주인 KT는 1.38% 상승하며 대조를 이뤘다. 외환시장도 주목…환율 다시 1,400원 돌파 한편, 원/달러 환율은 전 거래일보다 3.4원 오른 1,400.0원에 마감했다. 미국의 금리 인하 시점이 늦춰질 가능성이 커지면서 달러 강세가 이어지고 있는 가운데, 원화 약세 흐름도 다시 부각되고 있다.
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"AI 강국 도약" 한국형 생태계 구축⋯민관 '원팀' 협력 강조
한국이 글로벌 AI 3대 강국(G3)으로 도약하기 위해 정부와 민간, 학계가 협력하는 'AI 원팀' 전략이 본격 추진된다. 대한상공회의소와 한국인공지능학회, 인공지능법학회는 9일 서울 롯데호텔에서 '대한민국 AI 정책 포럼'을 열고, AI 생태계 조성을 위한 민관 협력의 필요성에 뜻을 모았다. 최태원 대한상의 회장, 유상임 과기정통부 장관, 안덕근 산업부 장관 등 주요 인사들은 제조 AI 활성화, 컴퓨팅 인프라 확충, K-대형언어모델 경쟁력 확보 등을 주요 과제로 제시했다. 정부는 산업 AI 인프라 및 인재 양성에 나서고, 민간은 역량을 결집해 대한민국의 AI 경쟁력을 선도하겠다는 계획이다. [미니해설] "AI 패권의 열쇠는 생태계"…민관학 '원팀'으로 한국형 AI 전략 본격화 대한민국이 글로벌 AI 3대 강국(G3)으로 도약하기 위한 실질적 협력 구상이 출발점을 알렸다. 대한상공회의소와 한국인공지능학회, 한국인공지능법학회는 9일 서울 롯데호텔에서 '대한민국 AI 정책 포럼'을 공동 개최하고, 민관학이 '원팀'이 돼 AI 생태계 전반을 구축해야 한다는 데 의견을 모았다. 이번 포럼에는 최태원 대한상의 회장, 유상임 과학기술정보통신부 장관, 안덕근 산업통상자원부 장관 등 주요 인사들이 참석했으며, 염재호 태재대 총장 겸 국가인공지능위원회 부위원장이 기조연설 및 패널 토론 좌장을 맡았다. 염 총장은 기조 발표에서 "AI는 21세기형 신대륙과 같은 충격으로, 무역과 산업의 패러다임 자체를 바꾸는 변화"라며, "정부가 데이터·인프라·인재 등 AI 생태계 요소를 선도 확보하고, 민간과 협력해 자생적 선순환 구조를 만들어야 한다"고 강조했다. 정부와 기업의 역할 분담에 대한 구체적인 논의도 이어졌다. 유상임 과기정통부 장관은 "AI 컴퓨팅 인프라와 독자 모델 기반으로 사회 각 분야에 AI 확산을 추진하겠다"고 밝혔고, 안덕근 산업부 장관은 "제조업 AI 적용은 강국 도약의 핵심 조건"이라며 산업 AI 인재 양성과 인프라 구축 등을 정책 목표로 제시했다. 최태원 회장은 개회사를 통해 "AI 없이는 기존 수출품도 경쟁력이 약화될 수 있다"며 "정부와 기업이 각자의 자원을 집중해 대한민국에 맞는 AI 전략을 공동 개발해야 한다"고 말했다. 산업계의 전략 방향에 대해서도 다양한 제언이 쏟아졌다. 김민기 KAIST 경영전문대학원 교수는 "AI 생태계의 취약성을 극복하려면 전력, 데이터, 인재 등 핵심 투입 요소의 공급 기반이 시급하다"며 정부의 초기 투자가 민간 투자를 이끄는 마중물이 되어야 한다고 강조했다. 제조 AI의 전략적 활용에 대해서는 권석준 성균관대 교수가 "AI는 생산성 향상을 넘어 주요 산업을 업그레이드할 열쇠"라며, AI 바우처, 맞춤형 데이터센터, 메가 샌드박스 등 민관 협력이 요구된다고 지적했다. 한순구 연세대 교수는 "K-대형언어모델(K-LLM)은 단순한 기술 경쟁을 넘어 국가 안보와도 직결된다"며 , "글로벌 네트워크 효과에 뒤쳐지지 않기 위해 정부, 기업, 학계가 하나의 전략 주체로 움직여야 한다"고 했다. 포럼에서는 또 대한상의가 발표한 'AI 생태계 구축 전략 보고서'도 공유됐다. 보고서는 에너지·데이터·인재를 핵심 투입 요소로, 인프라·모델·전환(AIX)을 주요 밸류체인으로 설정한 '3+3 이니셔티브' 구조를 중심으로 10대 정책 과제를 제시했다. 이는 대한민국이 글로벌 AI G3에 진입하기 위한 청사진으로 평가된다. 포럼에 참석한 관계자들은 "AI는 기술 경쟁을 넘어선 국가 경쟁력의 핵심 축"이라며, "정부의 제도 정비, 기업의 전략 투자, 학계의 연구·인재 양성이라는 삼각축이 어우러져야 지속가능한 AI 생태계가 실현될 것"이라고 입을 모았다.
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SKT 해킹 피해자, 위약금 면제·인당 30만원 배상 요구 집단분쟁조정 신청
SK텔레콤 유심 정보 유출 사태와 관련해 소비자들이 집단분쟁조정을 신청하며 위약금 면제와 손해배상을 공식 요구하고 나섰다. 9일 법무법인 정의의 이철우 변호사는 SK텔레콤 이용자 59명을 대리해 한국소비자원에 'SK텔레콤 유심 정보 유출 사태 집단분쟁 조정신청서'를 제출했다고 밝혔다. 신청인들은 인당 30만 원의 손해배상과 함께, 타 통신사로의 위약금 없는 이동 및 신속한 유심 교체를 요구하고 있다. 이와 관련해 2014년 KT의 980만 명 개인정보 유출 사건 당시에도 유사한 집단분쟁조정 신청이 있었으나 소비자원은 이를 각하한 바 있다. 그러나 최근 메이플스토리 확률 조작 사건에 대해 소비자원은 약 80만 명에게 총 219억 원의 배상 결정을 내린 선례가 있어, 이번 사건의 처리 결과에도 관심이 집중된다. 이 변호사는 "개별 소송을 넘어 전체 소비자를 포괄하는 배상과 재발방지 대책이 필요하다"고 강조했다. 한편, 국회 과학기술정보방송통신위원회는 지난 8일 SK텔레콤 해킹 사태와 관련한 청문회를 열고, 사태 초기 대응과 보상책 마련에 소극적인 태도를 보인 SKT를 강도 높게 질타했다. 더불어민주당 이훈기 의원은 "수천억 손실을 이유로 위약금 면제를 회피하는 것은 소탐대실"이라고 꼬집었으며, 국민의힘 박정훈 의원도 "SKT는 여전히 기업 중심 논리에 갇혀있다"며 "보상은 피해자 입증이 아니라 기업의 책임 문제"라고 비판했다. 이날 청문회에 출석한 유영상 SK텔레콤 대표는 위약금 면제 여부에 대해 "과학기술정보통신부의 법적 해석을 참고해 내부 논의 후 결정하겠다"며 유보적인 입장을 밝혔다. 그는 "사안의 파장이 매우 커서 결정이 쉽지 않다"고 덧붙였다. 청문회에 증인으로 채택됐으나 출석하지 않은 최태원 SK그룹 회장에 대한 질타도 이어졌다. 박 의원은 최 회장이 사과 회견에서 "국방 문제로 인식해야 할 상황"이라 언급한 것을 두고, "마치 국가 안보 문제로 돌리며 책임을 회피하는 듯한 태도"라고 비판했다. 다만, 일부에서는 SKT의 전적인 귀책 여부에 대한 신중한 접근도 요구됐다. 국민의힘 신성범 의원은 "SKT의 책임이 크지만, 기업도 일종의 피해자라는 점을 고려할 필요가 있다"며 100% 위약금 면제가 적절한지는 판단이 필요하다고 밝혔다. SK텔레콤 사태의 처리 방향이 향후 통신사 개인정보 보호 기준과 보상 체계에 어떤 선례를 남길지 주목된다.
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[기후의 역습(136)] 세계 최상위 10%, 지구온난화 기여도 65%⋯기후 불평등 '심화'
전 세계에서 가장 부유한 상위 10%가 1990년 이후 지구 온난화의 약 65%를 초래했다는 연구 결과가 나왔다. 7일(현지시간) 네이처에 따르면 최상위 1%만 따로 보면 전체 온난화의 20%를 유발했으며, 이는 이들의 과도한 에너지 사용뿐 아니라, 화석연료 산업 등 고탄소 배출 부문에 대한 투자 때문인 것으로 분석된다. 국제학술지 네이처 클라이밋 체인지(Nature Climate Change)에 게재된 이번 연구는 부의 수준에 따른 온실가스 배출 불평등을 정량화하고, 이를 실제 기후 변화 현상과 연결 지은 첫 사례로 평가된다. 연구진은 1990년부터 2020년까지 세계 평균 기온 상승분(0.61℃ 중 0.40℃)의 약 3분의 2가 상위 10%의 배출에 기인한다고 밝혔다. 상위 1%는 전체 상승분의 20%를, 상위 0.1%는 8%를 차지했다. 이들은 평균적인 인류보다 각각 6.5배, 20배, 77배 더 많은 온난화를 유발했다. 특히 최상위층은 전 세계 극한 기상 현상에 막대한 영향을 미친 것으로 나타났다. 상위 1%는 일반인 대비 전 세계 폭염에 26배, 아마존 지역 가뭄에 17배 더 많이 기여했다. 연구팀은 "전 지구적 불평등이 기후 재난의 원인을 더욱 구조화하고 있다"고 지적했다. "부자들의 탄소 사치"…기후 위기의 진짜 가해자 누구인가 이번 연구는 단순한 국가 간 탄소 배출 비교가 아닌, 소득 계층별 온난화 기여도를 분석 대상으로 삼았다는 점에서 눈길을 끈다. 기존에는 국가별 연평균 배출량만으로 책임을 논의했지만, 이 연구는 개인의 소비, 투자, 무역 등을 모두 반영한 '경제활동 기반의 배출 책임'을 추적했다. 연구진은 글로벌 온실가스 배출량을 1990년 이후 고소득 계층이 내지 않았다면 어떤 기후가 형성됐을지를 시뮬레이션했다. 그 결과, 세계 모든 인구가 하위 50% 수준의 배출만 했을 경우, 1990년 이후 온난화는 거의 발생하지 않았을 것으로 나타났다. 반면 상위 10% 수준으로 전 인류가 배출했다면 지구 평균 기온은 2.9℃ 상승했을 것이며, 상위 1% 수준으로 일제히 배출했다면 6.7℃, 상위 0.1% 수준이면 무려 12.2℃ 상승이라는 '기후 재앙'이 도래했을 것으로 분석됐다. 지역별로 드러난 기후 불평등의 민낯 국가별로 보면, 미국 상위 1%는 전 세계 평균보다 53배 더 많이 온난화를 유발했다. 유럽연합(EU27) 상위 1%는 21배, 중국 상위 1%는 13배, 인도는 4배였다. 특히 미국 상위 0.1%의 경우, 전체 국가가 책임져야 할 몫을 단독으로 초과할 정도였다. 이는 결국 기후위기의 책임이 단순히 '국가'가 아닌, 국가 내 고소득층에 집중돼 있음을 의미한다. 실제로 미국·유럽 상위 계층은 세계 최상위 소득자의 핵심 집단이며, 이들이 자국 내에서도 평균보다 수십 배 높은 탄소 발자국을 남기고 있다는 것이다. 2024년 9월 20일 브라질 아마조나스주 마나카푸루 인근에서 1950년 관측 이래 가장 극심하고 광범위한 가뭄이 발생한 가운데 그린피스 활동가들이 아마존강의 최대 지류 중 하나인 솔리모스 강에서 가뭄으로 드러난 모래톱 위에 항의 메시지를 준비하고 있다. 사진=로이터/연합뉴스 폭염과 가뭄, 가난한 나라가 더 큰 피해 연구는 기후 불평등이 단지 배출에서 끝나지 않고, 피해 양상에서도 격차가 크다는 점을 강조한다. 역사적 배출이 적고 소득 수준이 낮은 국가일수록 극단적 기후에 더 자주 노출되며, 기후 적응을 위한 재정적 여력도 부족한 실정이다. 예를 들어 아프리카, 동남아시아, 남미 일부 지역은 폭염과 가뭄이 1세기 기준 1% 확률로 일어났던 극한 기상이 10배 이상 증가했다. 특히 아마존 열대우림의 가뭄은 세계 탄소 순환에도 치명적인 영향을 줄 수 있는 사안이다. 기후책임, 이제는 기업·개인의 법적 책임 시대로 이러한 분석은 최근 기후과학계에서 활발히 논의되고 있는 '기후 책임 소송(climate liability)' 이슈와도 맞물린다. 지난달 발표된 또 다른 네이처 논문은 특정 기업이 기후위기 유발에 기여한 정도를 계량화하고, 이로 인해 발생한 피해액도 산정 가능하다고 주장했다. 예를 들어 세계 5위 석유회사인 미국 샌라몬에 본사가 있는 셰브론(Chevron)은 전 세계 폭염으로 인한 손실 가운데 최대 3조6000억 달러에 책임이 있다는 추정이다. 이번 연구진도 "기후 손해에 대한 과학적 책임은 이미 충분히 입증됐다"며, "향후 법적 책임 부과 가능성은 시간 문제"라고 강조했다. "기후위기는 불평등 위기"…시민사회와 정책 변화 요구 기후위기의 본질이 불평등 문제라는 점이 더욱 명확해지면서, 시민사회와 정책 입안자들에게는 새로운 숙제가 주어졌다. 탄소세, 자산기반 배출 규제, 기후 정의 펀드 조성, 글로벌 탄소 누진제 도입 등이 주요 정책 옵션으로 거론된다. 국제기구와 NGO들은 이제 '누가 가장 많이 배출했는가'뿐 아니라, '누가 가장 크게 책임을 져야 하는가'라는 정의로운 전환의 관점을 요구하고 있다. 기후위기는 점점 더 빈곤을 심화시키고 있으며, "기후변화는 차가운 과학이 아니라 뜨거운 윤리의 문제"가 되었다는 평가가 힘을 얻고 있다.
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3월 경상수지 91억달러 흑자⋯23개월 연속 흑자 행진
우리나라 경상수지가 지난 3월 91억4000만달러(약 12조8000억원)의 흑자를 기록하며 23개월 연속 흑자 기조를 이어갔다. 한국은행이 9일 발표한 국제수지 잠정 통계에 따르면, 올해 1분기 누적 흑자는 192억6000만달러로 지난해 같은 기간보다 27억8000만달러 증가했다. 3월 상품수지는 반도체·컴퓨터 수출 증가로 84억9000만달러 흑자를 기록했고, 서비스수지 적자 폭은 줄었다. 본원소득수지는 배당소득 증가로 흑자 폭이 커졌다. 금융계정 순자산은 78억2000만달러 증가했다. [미니해설] 3월 경상수지 91억달러 흑자…수출 반등에 힘입어 23개월 연속 흑자 유지 우리나라 경상수지가 수출 회복과 배당소득 증가에 힘입어 3월에도 뚜렷한 흑자 흐름을 이어갔다. 한국은행이 9일 발표한 국제수지 잠정 통계에 따르면, 3월 경상수지는 91억4000만달러 흑자를 기록했다. 이는 직전월보다 약 20억달러, 지난해 같은 달보다 약 22억달러 늘어난 수치다. 이로써 우리나라 경상수지는 2023년 5월 이후 23개월 연속 흑자를 이어가게 됐다. 올해 1분기 누적 경상수지 흑자는 192억6000만달러로, 전년 동기(164억8000만달러)보다 27억8000만달러 늘었다. 가장 큰 비중을 차지하는 상품수지는 3월에 84억9000만달러 흑자를 기록했다. 반도체 수출이 1개월 만에 반등하고, 컴퓨터 및 의약품 수출이 증가하면서 수출이 전년 대비 2.2% 증가한 593억1000만달러로 집계됐다. 특히 컴퓨터 주변기기(31.7%)와 의약품(17.6%), 반도체(11.6%), 승용차(2.0%)가 선전했다. 반면 석유제품(-28.2%)과 철강제품(-4.9%)은 부진을 면치 못했다. 지역별로는 동남아(11.0%)와 EU(9.8%)에서 수출이 크게 증가했으나, 중국향 수출은 -4.2%로 감소세를 보였다. 수입은 2.3% 늘어난 508억2000만달러였으며, 에너지 가격 하락에 따라 원자재 수입은 7.5% 감소했다. 하지만 자본재 수입이 14.1% 증가했고, 소비재 수입도 7.1% 증가했다. 서비스수지는 22억1000만달러 적자를 기록했으나, 전월(-32억1000만달러)이나 작년 같은 달(-27억4000만달러)보다 적자 폭이 줄었다. 특히 여행수지는 7억2천만달러 적자로, 해외여행 성수기 종료와 외국인 국내 관광 증가로 적자 규모가 눈에 띄게 축소됐다. 본원소득수지는 32억3000만달러 흑자를 나타냈다. 이는 2월(26억2000만달러)보다 6억달러 이상 늘어난 수치로, 직접투자 배당소득 수입이 증가한 것이 주효했다. 배당소득수지는 한 달 사이 16억8000만달러에서 26억달러로 급증했다. 금융계정에서는 3월 한 달 동안 순자산이 78억2000만달러 증가했다. 내국인의 해외 직접투자는 47억5000만달러 늘었고, 외국인의 국내 직접투자도 7억6000만달러 증가했다. 특히 내국인의 해외 증권투자는 121억3000만달러 늘었고, 외국인의 국내 증권투자도 채권 중심으로 45억달러 증가해 금융시장에서의 외국인 유입 흐름도 나타났다. 전체적으로 수출 회복과 함께 투자소득 증가, 서비스수지 개선 등이 복합적으로 작용하면서 3월 경상수지는 예상보다 강한 흑자를 기록했다. 특히 반도체 등 수출 주력 품목의 회복세가 본격화되는 양상을 보이고 있어, 향후 수출 중심의 경상수지 개선 흐름이 이어질지 주목된다.
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[신소재 신기술(173)] MIT, 자유 상태 원자 상호작용 첫 관측⋯"양자현상 실시간 시각화 길 열려"
미국 매사추세츠공과대학(MIT) 연구진이 공중에 자유롭게 존재하는 원자 간 상호작용을 직접 촬영하는 데 성공하며, 양자역학적 현상을 실시간으로 시각화할 수 있는 길을 열었다. MIT 물리학과의 마틴 즈비얼라인(Martin Zwierlein) 박사가 이끄는 연구팀은 최근 피지컬 리뷰 레터스(Physical Review Letters)에 발표한 논문에서, 기존 이론으로만 존재하던 '자유 상태 원자 상호작용'을 실공간에서 이미지화하는 데 성공했다고 밝혔다. 연구팀은 원자가 움직일 수 있는 느슨한 레이저 트랩을 이용해 다양한 원자들을 자유롭게 상호작용하게 한 뒤, 광학 격자를 이용해 순간적으로 위치를 고정시키고 미세 조정된 레이저로 형광을 유도해 각각의 원자를 시각화하는 새로운 기법을 개발했다. 이를 통해 최초로 단일 원자들의 움직임과 상호작용을 '스냅샷' 형태로 포착하는 데 성공했다. 즈비얼라인 박사는 "이제 우리는 개별 원자들이 서로 어떤 관계를 맺고 있는지를 직접 볼 수 있게 됐다"며 "양자적 아름다움을 눈으로 확인할 수 있는 수준"이라고 설명했다. 이 연구는 특히 양자역학의 기본 원리인 '하이젠베르크 불확정성 원리'로 인해 그간 직접 관측이 어려웠던 미시 세계의 움직임을 한층 명확히 드러낸다는 점에서 주목된다. 기존 흡수 영상 기술은 원자 구름의 전체적인 윤곽만을 보여줄 뿐, 개별 원자의 구체적인 위치는 식별하지 못했다. 연구진은 이 기술을 활용해 보존입자(보존자)와 페르미입자(페르미온)의 양자 상태를 직접 관찰했다. 나트륨 원자로 구성된 보존자 구름은 극저온에서 '보스-아인슈타인 응축(BEC)' 상태를 형성하며, 입자들이 하나의 양자상태를 공유하는 모습이 포착됐다. 이는 루이 드브로이(Louis de Broglie)의 파동 이론이 예측한 바를 시각적으로 입증한 셈이다. 또한 서로 다른 두 종류의 리튬 원자를 이용해 페르미온의 상호작용을 관찰한 결과, 반대 성질을 가진 페르미온이 쌍을 이루는 모습이 촬영됐다. 이는 초전도 현상의 핵심 메커니즘을 드러내는 결정적인 장면으로 평가된다. 물리학자 루이 드브로이(1892~987)는 1924년 박사 학위 논문에서 모든 물질은 파동성을 가진다는 혁신적인 가설을 제안하며, 양자역학의 발전에 중대한 전환점을 마련했다. 이는 '물질파 이론(matter-wave theory)' 또는 드브로이 파동 이론이라 불린다. 당시까지는 빛은 파동이면서 입자라는 파동-입자 이중성 개념이 확립되어 있었으나, 전자나 원자 같은 입자가 파동의 성질을 가진다는 발상은 전무했다. 드브로이는 아인슈타인의 광양자 이론(빛은 입자처럼 행동함)에 착안해, 반대로 입자도 파동처럼 행동할 수 있다고 주장했다. 즈비얼라인 박사는 "양자 파동의 존재를 이처럼 직접 시각화한 적은 없었다"며 "이는 이론 물리학에서 예측에 그쳤던 복잡한 양자 상태들을 실험적으로 검증할 수 있는 강력한 도구"라고 강조했다. 연구진은 향후 이번 기술을 활용해 '양자 홀 효과(Quantum Hall effect)' 등 더 복잡하고 덜 탐구된 양자 상태들을 관찰할 계획이다. 양자 홀 현상은 자기장 아래 상호작용하는 전자들이 이상한 방식으로 정렬되는 특이한 현상으로, 현재까지도 완전한 이론적 설명이 어려운 영역으로 남아 있다. 즈비얼라인 박사는 "이제는 이론가들이 그림으로 그리던 복잡한 양자 상태들을 실제로 관측해 검증할 수 있다"며 "그간 '상상 속 세계'였던 양자 현상의 실체를 밝히는 데 한 걸음 다가섰다"고 밝혔다. 이번 연구는 양자 컴퓨팅, 정밀 센서 기술, 나노과학 등 다양한 분야에서의 응용 가능성을 열어줄 것으로 기대된다.
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비트코인, 2년여만에 장중 5만7천달러 넘어서⋯가상화폐 시총도 2조달러 돌파
- 가상화폐 대장주 비트코인 가격이 27일(현지시간) 장중 2년여 만에 5만7000달러대를 넘어섰다. 로이터통신 등 주요 외신에 따르면 전날까지만 해도 5만1000 달러 선에서 움직이던 비트코인이 급등세를 보이며 5만7000 달러선을 찍었다. 비트코인 가격이 5만7000 달러를 넘어선 것은 2021년 12월 이후 처음이다. 역대 최고점은 지난 2021년 11월30일 기록한 6만 8991.85달러다. 이같은 상승은 최근 미국 시장에서 비트코인 현물 ETF 거래량이 급증했기 때문인 것으로 분석된다. 전날 비트코인 현물 ETF 거래량은 32억 달러(약 4조2610억 원)를 기록했다. 이는 비트코인 ETF 출시 당일인 지난 1월 11일 거래량(46억 달러)에 이어 두 번째로 많은 액수다. 또한 '비트코인 큰손' 마이크로스트래티지가 최근 비트코인 3000 개를 추가로 매집한 소식까지 더해지면서 업계에서는 비트코인이 역대 최고가를 넘어서는 것은 시간문제라는 전망도 제기된다. 미국 연방준비제도(Fed·연은)의 기준금리 인하가 예상되는데다 오는 4월 반감기까지 겹치면서 가격이 크게 오를 것이란 기대가 작용했다고 전문가들은 분석했다. 여기에 공매도 세력의 숏커버링도 가격을 끌어올리는데 한몫했다. 코인데스크에 따르면 레버리지를 이용해 비트코인 가격 하락에 베팅했던 투자자들은 24시간 동안 1억5000만 달러 이상의 손실을 입었다. 한편 비트코인 가격이 크게 상승하면서 가상화폐 전체 시가총액이 2조달러(약 2664조원)를 넘어섰다. 가상화폐 거래소 코인베이스는 이날 오후 가상화폐 전체 시가총액이 2조1400억달러(2850조원)로 집계됐다고 밝혔다. 가상화폐 시총이 2조달러를 넘은 것은 2021년 12월 이후 2년여 만으로 미 뉴욕 증시에서 아마존(1조7990억달러)과 알파벳(1조7230억달러)은 물론, 시총 3위인 엔비디아(1조9840억달러)도 뛰어넘었다. 가상화폐 전체 시총은 비트코인이 최고치를 기록했던 2021년 11월 2조7000억달러가 정점이었다. 이후 미 가상화폐 거래소 FTX 파산 등으로 비트코인이 급락했던 2022년 11월에는 시총이 8200억달러까지 줄어들었다.
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비트코인, 2년여만에 장중 5만7천달러 넘어서⋯가상화폐 시총도 2조달러 돌파
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[신소재 신기술(6)] 지열로 대기 중 이산화탄소 직접 회수하는 기술 개발
- 미국 과학자들이 청정 지열에너지를 이용해 대기 중 이산화탄소를 직접 회수하는 획기적인 기술을 개발했다. 지열에너지는 지구 내부의 열을 활용하는 지속 가능한 에너지원 중 하나다. 지구 내부의 열은 주로 지구의 형성 과정에서 발생한 열, 방사성 붕괴로 인해 발생하는 열, 그리고 마그마의 이동 등 지구 내부의 압력으로 인한 열 등이 있다. 26일(현지시간) 싱크 지오에너지에 따르면 오하이오 주립대 연구팀이 개발한 'DACCUS'라는 시스템은 회수를 위한 에너지를 지열로 충당함으로써 깨끗하고 안전하게 공기에서 이산화탄소를 제거할 수 있다고 한다. 연구팀이 수행한 연구에 따르면 직접 공기 CO₂ 포집 기술(DACC)과 CO₂ 플룸 지열을 결합한 시스템을 개발하는 방법을 제안했다. 이들은 CO2 배출량이 거의 없이 대규모 CO2 제거가 가능한 기후 친화적인 직접 공기 CO₂ 포집, 활용 및 저장(DACCUS) 시스템을 만들 수 있다. 대기 중 이산화탄소를 회수해 지하에 가두는 기술은 대량의 에너지를 필요로 하기 때문에 잘 못하면 오히려 이산화탄소를 배출하는 결과를 초래할 수 있다. 사례 연구 분석 결과, 지층의 두께가 100미터 이상이며 최대 CO₂ 주입 속도가 연간 1MtCO2/유정으로 제한되는 조건에서, 5년간의 초기 활성화 기간(priming period)이 충분한 것으로 나타났다. 보다 두꺼운 지층의 경우, CO₂ 플룸의 지열 시스템 활용에 앞서, 5년 이상의 기간 동안 지질학적 CO₂를 저장해야 한다. 이산화탄소 포집-지하 저장 기술 지구 온난화의 주요 원인 중 하나는 화석 연료의 연소로 인해 대기 중으로 방출되는 이산화탄소다. 따라서 지구 온난화를 억제하기 위해서는 탄소 중립, 즉 탄소 배출을 줄이거나 제로(0)로 만드는 것이 중요하다. 그러나 인간의 활동에는 에너지가 필수적이기 때문에, 이산화탄소 배출을 완전히 제로로 줄이는 것은 현실적으로 어려운 과제다. 이 문제에 대한 창의적인 접근 방법 중 하나는 배출된 이산화탄소를 포집하여 지하에 저장하는 기술, 즉 '이산화탄소 포집 및 저장(CCS)' 기술이다. 이 기술은 대기 중으로의 이산화탄소 방출을 줄이는 데 기여할 수 있다. 그러나 기존의 CCS 기술은 이산화탄소 포집 효율이 낮아, 실제로는 예상과 다르게 이산화탄소 배출을 증가시킬 수 있는 역효과를 낳을 가능성이 있다. 지열에너지를 활용하면 이산화탄소를 포집하면서 동시에 발전을 진행할 수 있다. 오하이오 주립대 연구팀은 이 점에 착안해 '이산화탄소 포집 및 저장(CCS)' 기술에 지열 에너지를 통합하여 운영하는 새로운 접근 방식을 개발했다. 이들이 도입한 시스템은 'DACCUS'(직접 공기 중 이산화탄소 포집 및 활용 저장)로, 대기 중에서 직접 이산화탄소를 분리해내고 이를 지하에 저장하는 동시에, 지열을 활용해 이 과정에 필요한 에너지를 충당한다. 지열은 지속가능하고 청정한 에너지원으로, DACCUS 시스템은 이를 활용하여 대기 중의 이산화탄소를 효과적으로 포집하고 지하에 안전하게 저장한다. 이 과정에서 포집된 이산화탄소는 지하의 지열을 활용하여 지표면으로 열을 전달하는 데 사용한다. DACCUS의 혁신적인 장점은 이산화탄소를 단순히 저장하는 것에서 그치지 않고, 이를 활용하여 지열 발전을 촉진하고 발전 과정에서 에너지를 생산한다는 점이다. 이로 인해 지속 가능한 에너지 생산과 온실가스 감축이라는 이중의 이점을 동시에 달성할 수 있다. 멕시코만서 실증 실험 연구팀은 이 획기적인 시스템의 가능성을 증명하기 위해 지열이 풍부한 미국 멕시코만 지역에서 실증 실험을 진행하고 있다. 연구팀에 따르면, 멕시코만 연안에는 석탄 및 천연가스 발전 시설과 같은 CO₂의 점 공급원이 존재하며, 이산화탄소를 저장하기에 적합한 지질과 DACCUS를 가동하기에 충분한 지열이 있다. 이 시스템을 설치하면 효율적으로 이산화탄소를 회수할 수 있는 것으로 나타났다. 연구팀은 2050년까지 멕시코만 연안의 한 지층에 25개의 DACCUS 시스템을 가동하는 것을 목표로 하고 있다. 이를 통해 이 획기적인 기술의 가능성을 보여줄 수 있다. 그러나, 현재 DACCUS 시스템의 구축에는 몇 가지 도과제가 있다. DACCUS 기술을 효과적으로 활용하기 위해서는 초기 5년간 공장 등의 이산화탄소 배출원으로부터 배출되는 이산화탄소를 저장하는 과정이 필수적이다. 이 과정은 마치 펌프에 물을 채워야 물이 나오는 마중물과 같아서, 초기 단계에서 필요한 '프라이밍' 작업으로 볼 수 있으며, 이 단계를 완료해야만 대기 중 이산화탄소의 포집이 가능해진다. 2025년까지 DACCUS 기술을 적용할 수 있다면, 실제로 대기에서 이산화탄소를 제거하기 시작하는 시점은 2030년경이 될 것으로 예상된다. 마르티나 레베니와 제프리 M. 비엘리키의 이번 연구 전체 논문은 '환경 연구 편지 저널(Environmental Research Letters)'에 게재됐다.
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[신소재 신기술(6)] 지열로 대기 중 이산화탄소 직접 회수하는 기술 개발
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[신소재 신기술(5)] 미국 스타트업 H2MOF, 상온 수소 저장 솔루션 개발
- 캘리포니아 스타트업이 인공지능(AI)을 활용해 상온 수소 저장 솔루션을 개발했다. 세계 각지에서 전 세계 수소 생산 능력 확대를 위한 투자가 이루어지고 있다. 특히 탄소 배출 없는 재생 에너지 사용을 통해 생산되는 녹색 수소에 대한 관심이 높아지고 있다. 하지만 수소 활용의 주요한 어려움 중 하나는 저장 과정에 있다. 수소는 기체 또는 액체 상태로 저장할 수 있으며, 기존 저장 방법에는 많은 문제점들이 있다. 미국 과학 기술 전문매체 오일프라이스는 지난 24일(현지시간) 캘리포니아 스타트업 H2MOF가 AI와 첨단 연구를 활용하여 효율적인 상온 수소 저장 솔루션을 개발함으로써 다양한 산업에 혁신을 불러일으키고 있다고 전했다. 대표적인 수소 저장 기술 수소 저장 기술의 발전은 수소 및 연료전지 기술의 발전에 필수적이다. 수소는 모든 연료 중에서 질량당 에너지 밀도가 가장 높지만, 이를 연료나 가스로서 효율적으로 활용하기 위해서는 고도의 저장 기술이 요구된다. 먼저 압축 수소 저장은 현재 가장 널리 사용되는 수소 저장 방식 중 하나다. 이 방식은 수소를 높은 압력에서 저장하는 방법으로, 주로 수소 연료 전지 차량에 적용되고 있다. 액체 수소 저장 기술은 수소를 극저온에서 액화하여 저장하는 방식이다. 이 기술은 높은 에너지 밀도를 가지며 우주항공 분야 등에서 활용된다. 고체 수소 저장 기술은 금속 수소화물, 화학 수소 저장 매체 등을 활용하여 수소를 고체 형태로 저장하는 방법이다. 이 기술은 상대적으로 낮은 압력과 온도에서 수소를 저장할 수 있어 안전성이 높고, 수소 탱크의 크기를 줄일 수 있는 장점이 있다. 미국에서는 수소 및 연료전지 기술 사무소(HFTO)가 바이든 행정부의 2022 인플레이션 감축법(IRA)으로부터 자금을 지원 받아 수소 저장 시스템 기술 발전을 위한 연구 개발 활동을 진행하고 있다. 현재까지 수소 저장 기술 개발은 다양한 도전으로 인해 진전이 더디게 이루어지고 있다. 수소 저장 기술의 중요성 수소 연료 셀 기술 발전을 위해서는 효과적인 수소 저장 기술 개발이 필수적이다. 수소는 단위 질량당 가장 높은 에너지를 가지고 있지만, 에너지 손실 없이 연료를 효과적으로 활용하기 위해서는 첨단 저장 기술이 필요하다. 앞서 밝혔듯이 수소는 기체 또는 액체로 저장할 수 있다. 기체 상태에서는 고압 탱크에 저장할 수 있고, 액체 상태에서는 기체로 다시 끓는 것을 방지하기 위해 극저온(약 -252.8°C)에 저장할 수 있다. 또한 흡수 과정을 통해 고체 물질에 저장할 수도 있다. 그러나 실제 사용을 위한 수소 저장과 관련된 몇 가지 과제가 있다. 예를 들어, 현재 수소를 사용하는 운송수단은 장거리 이동에 필요한 대량의 압축 연료를 저장할 수 없다. 또한 현재의 저장 기술은 매우 비효율적이어서 이 과정에서 많은 양의 에너지가 손실된다. 상온 수소 저장 기술 2021년 설립된 캘리포니아의 스타트업 H2MOF는 이러한 문제를 해결한 상온 수소 저장이라는 혁신적인 수소 저장 기술을 개발했다고 발표했다. 이 기술은 고압 또는 저온을 사용하지 않고 압축 상태의 수소를 저온에서 안정적으로 저장하는 것을 목표로 하고 있다. 상용화에 성공한다면 차량 연료 공급 등 다양한 분야에서 수소를 실온 보관할 수 있게 된다. H2MOF는 인공지능과 컴퓨터 생성 모델을 활용하여 연구 속도를 가속화했다. 이 회사는 수소를 녹색 전환의 핵심 기술로 보고 있으며, 전기와 달리 수소는 산업 운영, 조리 및 난방과 같은 분야에서 연료로 사용될 수 있다고 강조했다. 또한 실온 저장 수소는 대용량 전지를 필요로 하는 선박이나 항공기와 같은 대형 운송 수단의 전기 동력 대체에도 사용될 것으로 기대된다. H2MOF 기술은 친환경 에너지원으로서 수소 활용을 확대하고 탄소 배출 감소에 기여할 것으로 보인다. 또한, 수소 연료 셀 자동차 보급을 촉진하고 새로운 에너지 시장을 창출할 수 있다. 그러나 H2MOF만이 유일한 수소 저장 혁신 사례는 아니다. 2023년 네덜란드의 에인트호벤 공과대학 학생 그룹은 철 펠렛(작은 철구)을 이용한 수소 저장 방법을 제안했다. 연구팀은 이를 실현하기 위해 스팀 다리미 공정을 개발했다. 이 방법은 수소와 철 산화물을 생성하는 증기 철 공정을 기반으로 한다. 생성된 철 산화물은 다시 수소와 결합하여 철로 재생되고, 이 과정을 통해 수소를 반복적으로 저장 및 방출할 수 있다. 현재 수소 저장 기술은 아직 초기 개발 단계에 있으며, 실제 산업 규모로 적용하기 위한 과제들이 남아 있다. 하지만 전 세계적인 투자 및 연구 개발 활동을 통해 수소 활용의 장애물을 극복하고 미래 에너지 전환에 기여할 것으로 기대된다. 2016년 노벨 화학상 수상자이자 H2MOF의 공동 설립자인 프레이저 스토다트는 상온 수소 저장 기술에 대해 "내가 아는 한 수소 생산은 이미 해결된 문제"라고 말했다. 그는 "수소를 생산할 수 있는 효율적인 방법은 충분히 많다. 남은 큰 과제는 저압과 상온에서 많은 양을 저장하는 방식으로 수소를 저장하는 것이다"라면서 "어떤 식으로든 우리는 당연히 거기에 도달할 것이라고 확신한다"라고 말했다.
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[신소재 신기술(5)] 미국 스타트업 H2MOF, 상온 수소 저장 솔루션 개발
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[신기술 신소재(4)] 혁신적인 비독성 고품질 산화그래핀 생산 기술 개발
- 스웨덴 과학자들이 가장 일반적인 방법으로 생산되는 물질에 비해 결함이 훨씬 적은 그래핀 산화물을 합성하는 새로운 방법을 발견했다. 과학전문 매체 싸이키ORG는 지난 20일 스웨덴 우메오 대학 연구팀 그래핀 산화물 합성에 새로운 비독성 방법을 개발하여 기존 주요 방법보다 결함이 현저히 적은 물질을 얻는데 성공했다고 보도했다. 이전에는 유사한 품질의 그래핀 산화물을 얻기 위해서는 매우 독성이 강한 발연 질산을 사용하는 위험한 방법밖에 없었다. 그래핀 산화물은 일반적으로 산소를 제거하여 그래핀을 제조하는데 사용된다. 하지만 그래핀 산화물에 구멍이 존재하면 그래핀으로 전환될 때도 구멍이 생기게 된다. 따라서 그래핀 산화물의 품질은 매우 중요하다. 우메오 대학의 알렉산드르 탈리진(Alexandr Talyzin)박사와 그의 연구팀은 안전하게 고품질 그래핀 산화물을 만드는 방법을 발견했다. 이 연구 결과는 '카본(Carbon)' 저널에 게재됐다. 첨단 나노소재인 그래핀은 유연성, 높은 기계적 강도, 전도성 등 뛰어난 특성으로 인해 경이로운 물질로 불린다. 하지만 모든 그래핀 특성은 결함에 영향을 받는다. 그래핀 산화물로부터 제조된 그래핀은 기대보다 훨씬 낮은 기계적 특성과 전도성을 보인다. 많은 연구에 따르면 가장 많이 사용되는 '험머스(Hummers)' 방법으로 합성하면 항상 많은 결함이 생기는 것으로 나타났다. 험머스 방법은 그래핀 옥사이드(GO, graphene oxide) 제조에 널리 활용되는 대표적인 화학적 합성 기술이다. 1958년 윌리엄 험머스(William S. Hummers)와 리처드 오프만(Richard E. Offeman)에 의해 처음 소개된 이 방법은 강력한 산화제를 사용하여 그래파이트(graphite)를 산화시켜 그래핀 옥사이드를 생산하는 과정으로 이루어진다. 기존 방법들에 비해 안전성이 높고, 합성 속도가 빠르며, 환경 친화적이라는 장점을 지녀 대량 생산에 적합하며 널리 활용되고 있다. 구체적인 합성 과정에서는 황산(H2SO4)을 주요 용매로 사용하고 칼륨 퍼망가네이트(KMnO4)를 산화제로 활용한다. 엄격하게 조절된 온도 조건에서 반응을 진행하여 그래파이트를 산화시키고 그래핀 옥사이드를 생성한다. 이렇게 얻어진 그래핀 옥사이드는 물과 같은 용매에 분산될 수 있으며, 이를 통해 다양한 응용 분야와 연구에 활용될 수 있다. 특히 전자 소자, 에너지 저장 장치, 복합 재료 등 여러 분야에서 험머스 방법으로 제조된 그래핀 옥사이드의 활용도가 높아지고 있다. 훨씬 오래된 '브로디(Brodie)' 방법은 거의 구멍이 없는 그래핀 산화물을 제공하지만 아직 어떤 기업도 이 유형의 그래핀 산화물을 생산하지 않고 상업적으로 이용하지 못하고 있다. 탈리진은 "단순히 너무 위험하고 산업 생산에 적합하지 않다"고 말했다. 브로디 방법은 그래핀 옥사이드 합성에 활용되는 고전적인 화학적 방법이다. 1859년 벤저민 콜린스 브로디(Benjamin Collins Brodie)에 의해 처음 소개된 이 방법은 험머스 방법과는 차별화된 접근 방식을 통해 그래핀 옥사이드를 제조한다. 브로디 방법의 핵심은 강력한 산화제인 질산(HNO3)과 염소산(KClO3)을 사용하여 그래파이트(graphite)를 산화시키는 과정이다. 험머스 방법에 비해 긴 반응 시간과 낮은 온도 조건을 특징으로 하며, 이를 통해 높은 수준의 산화와 기능화를 가진 그래핀 옥사이드를 얻을 수 있다. 장점으로는 브로디 방법으로 제조된 그래핀 옥사이드는 험머스 방법으로 제조된 그래핀 옥사이드보다 높은 수준의 산화와 기능화 수준을 가진다. 이는 특정 응용 분야에서 유용할 수 있다. 또한 브로디 방법은 고도로 산화된 그래핀 옥사이드의 제조에 특히 적합하다. 반면, 브로디 방법의 단점은 긴 반응 시간과 위험한 산화제 사용 등이 있다. 험머스 방법에 비해 반응 시간이 길어 대량 생산에 적합하지 않다. 반응 조건을 엄격하게 제어해야 원하는 결과를 얻을 수 있다. 아울러 질산과 염소산은 위험한 산화제이며 취급에 주의가 필요하다. 브로디 방법은 주로 연구 목적으로 사용된다. 특히 고도로 산화된 그래핀 옥사이드가 필요한 경우 선택적으로 사용되고 있다. 이번 연구팀은 험머스 방법의 산(H2SO4)과 브로디 방법의 산화제(염소산 칼륨)를 결합하여 브로디 방법과 동일하게 결함이 적은 그래핀 산화물을 제조할 수 있는 새로운 방법을 발견했다. 하지만 합성 과정은 험머스 산화만큼 간단하다. 탈리진은 "이 방법은 연구팀의 바르토스 구르제다(Bartosz Gurzeda) 연구원의 이름을 따서 구르제다(Gurzeda) 방법으로 명명되어야 한다"라고 주장했다. 탈리진은 결함 없는 그래핀 산화물이 필요한 경우 구르제다 방법이 험머스 방법만큼 널리 사용될 가능성이 높다고 여긴다. 이 방법은 산소 그룹을 제거하여 그래핀을 만들거나 가스 보호 코팅, 반투과성 막, 센서 등 다양한 응용 분야에 활용될 수 있다. 최근 10여 년 동안 그래핀 산화물 자체의 응용 분야에 대한 관심도 높아지고 있다. 층층 구조의 그래핀 산화물 재료는 해수에서 간단한 여과를 통해 식수를 생산하거나 톨루엔과 같은 유해한 유기 오염 물질을 차단하면서 물만 통과시키는 반투과성 보호 코팅 제작을 위한 막 응용 분야에서 집중적으로 연구되고 있다. 탈리진은 "저희는 연구 커뮤니티가 이 새로운 그래핀 산화물을 응용 분야에 적용하여 시험하고 차이를 확인하기를 바란다. 그래핀 산화물은 하나의 물질이 아니라 다양한 특성을 가진 물질 그룹이며 무한한 새로운 응용 가능성을 제공한다"고 말했다. 한편, 그래핀은 탄소 원자가 단원자층 두께의 이차원 결정 격자를 이루며 구성된, 탁월한 특성을 지닌 신소재다. 그래핀은 동일 두께의 다이아몬드보다 강하며, 존재하는 재료 중 최고 수준의 강도를 자랑한다. 약 130GPa의 인장 강도를 가지고 있으며, 얇음에도 불구하고 압도적인 강도를 유지한다. 또한 그래핀은 탁월한 전기 전도성을 지니고 있어, 전자가 거의 무저항으로 빠르게 이동할 수 있다. 이는 그래핀을 전자 소자, 전도성 잉크, 투명 전극 등에 유용하게 활용할 수 있게 한다. 그래핀은 압도적인 열 전도성을 가지고 있어, 열을 매우 효율적으로 전달한다. 이 특성으로 그래핀은 열 관리 분야의 핵심 소재로 주목받고 있다. 그래핀은 놀라운 유연성과 높은 신축성을 동시에 지닌다. 이러한 특징은 그래핀을 플렉서블 전자기기나 착용 가능한 웨어러블 기술에 이상적인 소재로 꼽힌다. 아울러 그래핀은 극도로 높은 투명성을 가지고 있으며, 약 97.7%의 빛을 투과시킨다. 이는 터치스크린, 라이트 패널, 심지어 태양 전지판 등의 응용 분야에서 획기적인 가능성을 제시한다. 그래핀은 뛰어난 화학적 안정성을 지니고 있어, 대부분의 환경에서 산화되거나 분해되지 않는다. 이는 다양한 화학적, 생물학적 환경에서 안심하고 활용할 수 있게 한다. 이러한 그래핀의 탁월한 특성들은 전자, 에너지, 복합 재료, 바이오메디컬 분야 등 다양한 산업 분야에서 혁신적인 변화를 이끌 핵심 동력이 될 것이다.
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[신기술 신소재(4)] 혁신적인 비독성 고품질 산화그래핀 생산 기술 개발
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[퓨처 Eyes(24)] 숨겨진 위험, 태반에서 미세 플라스틱 발견…우리 몸은 얼마나 오염되었을까?
- 인체 태반 조직에서 미세 플라스틱이 발견됨에 따라 현재와 미래 세대의 건강에 대한 깊은 염려가 일고 있다. 크기가 5mm 미만인 미세 플라스틱은 주변 환경뿐만 아니라, 현재까지 검사된 인체의 거의 모든 부위에서 발견되어 충격을 주고 있다. 20일(현지시간) 어스닷컴(EARTH.com)에 따르면, 뉴멕시코 대학교 보건과학 대학의 리전트 교수인 매튜 캄펜(Matthew Campen) 박사 연구팀은 62명의 개인의 태반 샘플을 면밀하게 분석한 결과, 모든 샘플에서 미세 플라스틱이 검출되었다고 발표했다. 태반 샘플 조사 결과, 놀랍게도 모든 시료에서 미세 플라스틱이 발견됐다. 검출량은 g당 6.5~790마이크로그램에 달하며, 상당한 차이를 보였다. 캠펜 박사는 "초반에는 수치가 미미해 보일 수 있지만, 환경 내 미세 플라스틱 양의 지속적인 증가는 인체 건강에 상당한 영향을 미칠 수 있다"고 강조했다. 연구팀은 최첨단 분석 방법을 활용하여 인체 조직 내 미세 플라스틱을 정확하게 정량화했다. 검출된 플라스틱 중 가장 높은 비율을 차지한 것은 폴리에틸렌(54%)이었으며, 폴리염화비닐(PVC)과 나일론 등이 각각 10% 가량 차지했다. 연구팀은 1950년대 이후 급증한 플라스틱 사용으로 인해 엄청난 양의 플라스틱 쓰레기가 발생했으며, 이것이 미세 플라스틱으로 분해되어 생태계를 오염시키고 있다고 지적했다. 특히, 태반은 단 8개월만에 형성 및 발달하는 기관임에도 불구하고 미세 플라스틱이 검출된 것은 플라스틱 오염 문제의 심각성을 여실히 보여주는 증거이다. 연구팀은 향후 미세 플라스틱의 인체 건강 영향에 대한 연구를 지속할 계획이지만, 즉각적인 조치가 시급하다고 강조했다. 플라스틱 생산량은 10~15년마다 두 배로 증가할 전망이어서 상황은 더욱 악화될 것으로 예상된다. 인체 태반에서 미세 플라스틱이 검출된 것은 플라스틱 오염의 심각성을 여실히 보여주는 사건이며, 인체 건강에 미칠 수 있는 영향에 대한 경고로 작용한다. 이 중요한 연구 결과는 미세 플라스틱이 우리 몸에 미치는 영향을 부각시키고, 플라스틱 쓰레기를 줄이고 지속 가능한 대안을 모색하기 위한 집단적 노력의 필요성을 강조했다. 전체 연구는 톡시로지컬 사이언스(Toxicological Sciences) 저널에 게재됐다. 건강과 경제에 미치는 플라스틱의 숨겨진 비용 플라스틱에 포함된 유해 화학 물질이 경제 및 건강에 심각한 영향을 미치면서 미국에서는 연간 약 2500억 달러의 비용이 지출되고 있다고 EHN이 보도했다. 연구의 주도는 소아과 의사이자 뉴욕대학교 전염병 및 환경 건강 과학부 교수인 레오나르도 트라산데(Leonardo Trasande) 박사가 맡았다. 간단히 말해서, 이 연구는 PFAS, 프탈레이트, BPA와 같은 화학 물질의 위험성을 강조하며, 이러한 화학 물질이 호르몬 파괴 및 질병 위험 증가를 포함한 다양한 건강 문제와 연결되어 있음을 지적한다. 연구자들은 이러한 건강 위험을 완화하기 위해 플라스틱 사용을 줄이고 재활용 방법을 개선해야 할 긴급한 필요성을 강조한다. 경제적 피해에는 직접적인 의료 비용과 건강 문제로 인한 생산성 감소뿐만 아니라 환경 오염 정화 비용, 의료 시스템 부담 증가 등 광범위한 사회적 영향이 파급된다. 레오나르도 트라산데, 소아과 의사이자 NYU 환경 위험 조사 센터 소장은 "우리 모두는 우리 몸 속에 태평양 쓰레기 지대를 조금씩 가지고 있습니다. 그것은 우리에게 해를 끼치고 호르몬을 교란시키며 질병과 장애를 유발합니다"고 말했다. 나노플라스틱, 바다에서 처음 발견 TCD는 과학자들이 미세 플라스틱보다 더 작은 플라스틱 입자인 나노플라스틱을 바다에서 처음으로 직접 관찰했다고 발표했다. 새로운 연구에서는 새로운 첨단 탐지 기술을 사용하여 바닷물에서 나노플라스틱(길이가 1마이크로미터 미만인 플라스틱 입자)의 존재를 증명했다. 퓨처리티는 연구팀이 중국, 한국, 미국, 멕시코만 연안의 바닷물에서 이 작은 나노 입자의 선명한 이미지를 확보했다고 자세히 설명했다. 퓨처리티에 따르면 연구팀은 나일론, 폴리스티렌, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)로 만든 나노플라스틱을 발견했다. 이러한 폴리머는 식품 포장, 물병, 의류, 어망에 사용되는 소재다. 이 연구는 나노플라스틱이 이미 우리 식생활에 깊숙이 스며들었다는 사실을 보여주는 중요한 증거다. 최근 연구에 따르면 생수에는 리터당 수십만 개의 나노플라스틱이 포함되어 있는 것으로 나타났다. 또 다른 과학자 팀은 해산물, 돼지고기, 닭고기, 소고기, 두부를 포함한 단백질의 90%에서 나노플라스틱과 더 큰 미세 플라스틱 입자를 발견했다. 나노플라스틱의 위협: 인체와 생태계에 미치는 심각한 영향 블룸버그는 나노 입자가 인체 세포를 뚫고 혈류에 들어갈 수 있을 만큼 작기 때문에 내부 장기에 영향을 미칠 가능성이 있다고 보도했다. 또한 이 작은 입자는 태반을 통과하여 태아의 몸속으로 들어갈 수 있다. 하지만 나노플라스틱의 위험에 처한 대상은 인간뿐만이 아니다. 국제자연보호연맹에 따르면 매년 최소 1400만 톤의 플라스틱 쓰레기가 바다로 유입되고 있다. 플라스틱이 분해되면서 미세 플라스틱과 나노 플라스틱으로 변해 해양 동물과 생태계를 위협할 수 있다. 퓨처리티의 연구원 중 한 명인 텅페이 루오(Tengfei Luo)는 "나노 플라스틱은 더 큰 플라스틱 입자보다 잠재적으로 더 독성이 강합니다"라고 말했다. 루오는 "크기가 작기 때문에 살아있는 유기체의 조직에 더 잘 침투할 수 있다"고 설명했다. 예를 들어, 국제원자력기구에서 2020년 요약한 연구에 따르면 미세 플라스틱과 나노 플라스틱이 물고기의 행동 및 신경 기능, 신진대사, 장내 미생물 다양성, 장 투과성 등 생물학적 기능에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 나노플라스틱 문제 해결을 위한 노력: 개인과 과학의 협력 세계자연보호연맹(IUCN)에 따르면 매년 4억 톤 이상의 플라스틱이 생산되고 있다. 에펠탑의 무게는 약 1만 톤이다. 플라스틱 4억 톤은 에펠탑 4만개가 만들어지는 것과 같은 양이다. 생산된 플라스틱 중 상당량이 바다로 유입된다. 이러한 플라스틱은 분해되어 미세 플라스틱과 나노 플라스틱으로 변해 인체와 생태계에 심각한 위협을 가한다. 페트병은 다른 플라스틱 용기로 대여섯 번 재활용 할 수 있지만 재활용 폴리에스터로 만든 티셔츠나 스커트는 두 번 다시 재활용 할 수 없다. 나노 플라스틱 문제를 해결하기 위해서는 개인과 과학의 협력이 필요하다. 개인은 플라스틱 소비를 줄이는 노력을 실천해야 한다. 가루 비누와 세제로 바꾸기, 빈 제품 용기의 재활용, 일회용 플라스틱 물병과 비닐 식료품 봉투 사용하지 않기 등의 작은 노력들이 모여 큰 변화를 만들 수 있다. 과학자들은 플라스틱 문제를 해결할 수 있는 창의적인 기술을 개발하고 있다. 예를 들어, 최근 연구자들은 일회용 플라스틱 병을 만드는 데 흔히 사용되는 폴리에틸렌 테레프탈레이트를 분해하는 인공 슈퍼 단백질을 개발했다. 이러한 기술 개발은 나노플라스틱 오염 문제 해결에 중요한 역할을 할 것으로 기대된다.
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[퓨처 Eyes(24)] 숨겨진 위험, 태반에서 미세 플라스틱 발견…우리 몸은 얼마나 오염되었을까?
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[신소재 신기술(2)] 박테리아, 극한 환경서 이산화탄소 암석화 가속
- 일부 박테리아가 극한 조건에서 이산화탄소를 암석으로 변환하는 데 기여할 수 있다는 연구 결과가 발표됐다. 미국의 과학 전문 매체 뉴스사이언티스트는 지난 14일(이하 현지시간) 미국 사우스다코타 연구팀의 박테리아 연구 결과를 인용, 이산화탄소를 신속하게 암석으로 전환시킬 수 있는 미생물이 폐유정이나 버려진 가스 저장소와 같은 깊은 지하 공간에 온실가스를 저장하는 데 활용될 수 있다고 전했다. IFL사이언스는 지하 1250미터 깊이에서 발견된 특정 박테리아가 이산화탄소를 결정 형태로 변환할 수 있으며, 이러한 탄소 포집 기능을 가진 박테리아를 사용해 버려진 화석 연료 저장소에 온실가스를 안정적으로 저장할 수 있다고 지난 15일 보도했다. 미국 사우스다코타 광업기술대학의 고크체 우스투니식(Gokce Ustunisik) 교수와 그의 동료들은 워싱턴주의 퇴비 더미에서 고온과 고압을 견디는 것으로 알려진 지오바실러스 박테리아 종을 분리했다. 연구팀에 따르면 극한 환경에서 작동하는 박테리아를 활용해 이산화탄소의 광물화 과정을 가속화함으로써, 포집된 이산화탄소를 지하에 주입하고 이를 통해 온실가스를 장기간 안정적으로 저장할 수 있는 가능성이 제시됐다. 사우스다코타의 블랙힐스 지역 깊숙한 곳에는 CO₂를 고체 광물로 신속하게 변환할 수 있는 잠재력을 지닌 박테리아가 서식하고 있다. 과학자들이 이 독특한 미생물을 활용하는 방법을 개발한다면, 고갈된 화석 연료 저장소에서 온실가스를 포집하는 새로운 접근법을 제안할 수 있게 될 것으로 전망된다. 이번 연구는 이러한 박테리아가 이산화탄소를 암석으로 전환하는 과정에서 중요한 역할을 할 수 있음을 시사한다. 미생물, 단 10일 만에 고체 탄산염 변환 실험실 실험에서 연구팀은 해당 미생물이 존재하는 경우와 그렇지 않은 경우에 이산화탄소가 물에 용해됐을 때의 광물화 속도를 비교했다. 연구팀은 CO₂가 저장될 수 있는 지하 깊은 곳에서 발견될 수 있는 극한의 조건, 즉 다양한 온도, 압력, 그리고 염분 조건에서 이 과정을 시험했다. 이와 함께, 여러 종류의 현무암을 사용하여 이 과정을 검증했다. 이들 미생물이 없을 경우, 연구팀은 CO₂의 광물화 과정을 관찰하지 못했다. 우스투니식 교수는 이 과정이 이상적인 지질학적 조건에서조차 보통 수년이 소요될 수 있다며, "실질적으로 영원히 걸릴 수도 있다"고 말했다. 그러나 미생물이 있을 때는 상황이 달라졌다. 우스투니식 교수에 따르면, 80°C(176°F)의 온도와 해수면 압력의 약 500배에 해당하는 극한의 조건에서 CO₂가 광물 결정 형태를 이루는 데 단 10일이 걸렸다고 한다. 유망한 미생물 후보 3 종류 소더 지오사이언스 LLC와 사우스다코타 광업기술대학의 연구팀은 최근 유전의 극심한 온도와 압력을 견딜 수 있는 탄소 격리용 미생물을 탐색하는 데 주력했다. 이 과정에서 세 가지 유망한 후보 미생물을 발견했다. 이들 중 하나는 미국 내에서 가장 깊은 곳에 위치한 사우스다코타 블랙힐스의 샌포드 지하 연구 시설의 지하 1250미터(4100피트)에서 발견된 바실러스 박테리아 종이다. 다른 두 종은 각각 고온과 고압 조건을 견딜 수 있는 지오바실러스 종과, 최대 110°C(230°F)의 고온과 바닷물의 염분 그리고 고압을 견뎌낼 수 있는 태평양 열수구에서 발견된 고온성 페르세포넬라 마리나(Persephonella marina)이다. 이들 박테리아는 압력, 온도, 산도의 극한 조건을 다루는 일련의 실험실 실험을 성공적으로 견뎌냈다. 위에서 지적했듯이 예비 연구 결과에 따르면, 이 미생물이 CO₂를 방해석 결정으로 전환하는데 최적의 조건은 해수면 압력의 약 500배 높은 압력과 80°C(178°F)온도였다. 이러한 극한의 환경에서, 해당 박테리아는 10일 이내에 CO₂를 탄산염 결정으로 변환할 수 있었다. 이 박테리아가 CO₂와 물과의 반응을 촉매하는 데에는 탄산탈수효소라는 효소가 핵심 역할을 했다. 이 효소 덕분에 박테리아는 CO₂를 효과적으로 광물화할 수 있었다. 이 연구는 작년 말 샌프란시스코에서 열린 미국 지구물리연합 회의(American Geophysical Union conference)에서 발표됐다. 폐유전·가스전, CO₂ 저장에 이상적 장소 폐유전이나 고갈된 가스전에 남겨진 공간은 포집된 CO₂를 저장하는 데 이상적인 장소로 여겨지며, 이 방법을 통해 CO₂가 대기 중으로 방출되어 온실가스로 작용하고 기후 변화를 촉진하는 것을 방지할 수 있다. 이러한 박테리아는 고갈된 유전이나 가스전의 까다로운 조건에서도 CO₂를 안정적으로 격리하고, 지하 공간에 효과적으로 저장함으로써 영구적인 탄소 격리의 가능성을 제시한다. 또한 고체 탄산염은 버려진 유정에 남아 있는 액체와 가스가 새어 나오는 것을 막는 '플러그' 역할을 효과적으로 수행할 수 있다. 현재 이러한 탄소 포집 기술은 여전히 가설적인 단계에 있지만, 이 기술의 발전은 기후 위기 대응에 있어 중요한 역할을 할 수 있다. 하지만 이 기술만으로는 기후 변화 문제를 해결할 수 없으며, 화석 연료 사용 감소를 위한 노력과 함께 지속 가능한 에너지 시스템 구축을 위해 노력이 필요하다.
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[신소재 신기술(2)] 박테리아, 극한 환경서 이산화탄소 암석화 가속
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[퓨처 Eyes(23)] 콘크리트보다 강하고 환경친화적인 차세대 건축자재 '페록'
- 기존 콘크리트보다 5배 강하고 이산화탄소(CO₂)를 흡수하는 환경친화적인 건축 자재 페록이 개발됐다. 콘크리트가 건축 자재로 사용되기 시작한 시기는 고대 로마 시대로 거슬러 올라간다. 로마인들은 기원전 3세기경부터 콘크리트를 사용하기 시작했으며, 이를 활용해 수많은 건축물, 교량, 도로 등을 건설했다. 로마 콘크리트는 화산재와 석회석을 혼합한 것으로, 현대 콘크리트의 전신이라 할 수 있다. 그 당시에 건설된 많은 구조물들이 오늘날까지도 남아 있어 그 내구성을 입증하고 있다. 미국 애리조나 대학에서 개발된 '페록(Ferrock)'이라는 새로운 건축 자재가 과학 저널을 통해 최근 또 다시 주목받고 있다. '페록(Ferrock)'은 '철'과 '돌'이 결합된 용어다. 시멘트 대용품으로 사용되는 친환경 건축 자재인 페록은 주로 폐철강 분진과 유리 분쇄물에서 나온 실리카 등 재활용 재료로 생산된다. 철강 분진은 이산화탄소와 반응해 탄산철을 생성하고, 이것이 응고되면 페록이 된다. 미국 매체 쿨다운(TCD)에 따르면 페록은 기존 콘크리트보다 강하면서 환경친화적이라는 특징을 지니고 있어 건물이나 인프라 구조물 설계에 혁신을 가져올 수 있다는 평가를 받고 있다. 강철 분진과 실리카의 혼합물을 철암 및 물과 혼합하고 고농도의 이산화탄소에 노출시키면 페록 경화 과정이 진행된다. 페록의 강도는 일반 포틀랜드 시멘트로 만든 콘크리트의 5배에 달한다. 또한 기존 콘크리트에 비해 더 유연하다. 균열 없이 움직임과 압력을 견디는 페록은 콘크리트에 비해 지진에 의한 압축 하중을 더 많이 견딘다. 일반적으로 페록 강도는 34.5 Mpa(메가파스칼)에서 48 Mpa 사이이며 일부 페록 테스트에서는 69 Mpa에 도달했다. 갓 만들어진 페록은 빠르게 굳으며 최대 강도에 도달하는 데 약 1주일이 걸린다. 페록의 개발은 10여 년 전, 데이비드 스톤 박사 연구원이 시멘트 대체재 개발 대회에서 폐철강 분진을 사용해 우승하면서 시작됐다. 2013년 특허를 획득한 스톤 박사는 '아이언쉘(Iron Shell)' 회사를 설립해 페록 상용화에 나섰다. 스톤 박사는 "실험실에서의 우연한 발견에서 시작됐다"라고 말했다. 보다 지속 가능한 건축 산업 혁신은 짚을 포함한 모든 종류의 재료를 사용하는 전 세계 연구자들의 관심사다. 폐 철강도 바로 여기에 속한다. 건설업계 전문지 사이언스다이렉트(ScienceDirect)에 따르면 페록은 기존 콘크리트보다 압축 강도 13.5%, 인장 강도 20%, 휨 강도 18%가 강하다. 또한 주재료인 철강 분진과 유리 분말을 포함해 페록 제조 과정에 사용되는 재료의 95%는 재활용 재료로 이루어져 비용 효율이 높은 것으로 알려졌다. 아울러 경화 과정에서 특별한 화학 반응을 통해 대기 중 이산화탄소를 흡수해 오염을 줄이는 효과도 있다. 전 세계 시멘트 연간 생산량은 40억 톤이며, 제조 과정에서 지구 대기 오염의 8%를 차지한다고 로이터통신은 전했다. 현재 공개된 페록 사진은 벽돌 모양의 슬라브와 굳어서 벽을 형성하는 슬러리 형태를 보여준다. 보고서는 폐철강 확보 등 과제가 아직 남아있지만 소규모 프로젝트부터 적용 가능하다고 전했다. 페록 외에도 콘크리트보다 더 강한 신소재에 대한 연구는 다양한 분야에서 활발히 이루어지고 있다. 그래핀이나 탄소 나노튜브, 고성능 폴리머,금속 매트릭스 복합 재료 등의 신소재들은 건축, 항공, 자동차 등 여러 산업에서의 응용 가능성을 탐색하고 있다. 먼저 그래핀은 탄소 원자가 2차원 평면상에서 벌집 모양의 격자를 이루는 형태로, 강철보다 약 100배 강하면서도 매우 가벼운 물질이다. 그래핀은 높은 전도성, 유연성, 투명성을 가지며, 이러한 특성으로 인해 전자기기, 에너지 저장 장치, 심지어 건축재료에 이르기까지 광범위한 응용이 기대되고 있다. 탄소 나노튜브(Carbon Nanotubes, CNTs)는 그래핀을 원통형으로 말아 만든 나노스케일의 튜브 형태로, 뛰어난 인장 강도와 탄성 모듈러스를 가지고 있다. 이러한 속성으로 탄소 나노튜브는 항공우주, 군사, 스포츠 용품 등의 고성능 재료에 유용하게 활용될 수 있다. 고성능 폴리머 등 여러 고분자 재료들은 새로운 제조 기술과 결합해 콘크리트보다 훨씬 강하면서도 가벼운 신소재를 만드는 데 사용된다. 이들은 높은 내구성, 우수한 열 저항성 및 화학 저항성을 제공한다. 금속 매트릭스 복합재료(Metal Matrix Composites, MMCs)는 금속을 기반으로 해 다른 금속이나 비금속 재료를 강화재로 추가하여 제작된다. 이러한 복합재료는 원래 금속의 좋은 성질에 강화재의 특성을 더해, 더 높은 강도와 경도, 개선된 내구성을 제공한다. 그밖에 세라믹 매트릭스 복합재료(Ceramic Matrix Composites, CMCs)는 세라믹을 기반으로 하며, 강화재로 탄소 나노튜브나 그래핀 같은 나노물질을 사용할 수 있다. 이들은 높은 온도에서의 안정성, 낮은 밀도, 뛰어난 내마모성 등을 제공한다. 이러한 신소재들은 각각의 독특한 특성으로 인해 콘크리트와 같은 전통적인 건축 재료를 대체하거나, 그 성능을 크게 향상시킬 수 있는 잠재력을 가지고 있다. 연구와 개발이 계속됨에 따라, 페록과 그래핀 등 신소재들의 생산 비용이 절감되고, 더 넓은 적용 범위와 함께 실용화될 것으로 기대된다.
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[퓨처 Eyes(23)] 콘크리트보다 강하고 환경친화적인 차세대 건축자재 '페록'
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미국 CDC, 4월부터 코로나19 감염자 5일간 격리권고 철폐
- 미국 질병통제예방센터(CDC)는 현재 검토중인 신종 코로나바이러스 감염증(코로나19)에 관한 신지침에서 코로나19 감염자에 대한 5일간의 격리권고를 철폐할 방침이다. 미국 워싱턴포스트(WP)는 13일(현지시간) CDC의 이같은 신지침을 보도했다. 신지침은 코로나19 양성반응을 보인 사람에게는 증상에 맞춰 격리종료시기를 판단하도록 권고했다. WP는 CDC 당국자의 발언을 인용해 24시간 열이 없고 또 증상이 가볍게 개선되고 있는 경우는 재택에서 격리치료를 할 필요가 없게된다고 전했다. 다만 병원과 건강취약자들이 있는 의료시설 등에서는 이 기준이 적용되지 않는다. 신지침은 오는 4월에 발표되며 의견청취 뒤에 정부 승인 여부가 결정될 것이라고 덧붙였다. 코로나19 감염자에 대한 격리지침은 지난 2021년 12월 이후 고쳐지지 않은 상태다. 지난번 경신에서는 무증상자의 격리기간이 10일에서 5일로 단축됐다. 지난달 19일 시점에서 미국의 신규감염자중 약 86%를 변이 바이러스계통 'JN.1'이 차지하고 있다. 세계보건기구(WHO)는 이 유형의 코로나19를 주목해야할 변이종으로 분류하고 있다.
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미국 CDC, 4월부터 코로나19 감염자 5일간 격리권고 철폐
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중국과 한·미·일간 상품교역, 최근 6년간 디커플링 심화
- 미국과 중국 간 디커플링(공급망과 산업망에서의 특정국 배제) 심화 속에 최근 6년간 중국의 상품교역에서 한미일의 비중이 급감한 것으로 나타났다. 컨설팅업체 맥킨지앤드컴퍼니 산하의 맥킨지 글로벌 연구소는 13일(현지시간) 보고서를 통해 2017∼2023년 사이 중국의 상품교역에서 국가별 비중 변화를 살펴본 결과 미국(-3.8%포인트), 일본(-2.5%포인트), 한국(-2.0%포인트) 등 한미일 3국의 비중이 8.3%포인트 가량 줄어들었다고 분석했다. 구체적으로 중국의 국가별 수입 비중은 한국(-3.8%포인트)·일본(-3.2%포인트)·미국(-2.3%포인트) 순으로 줄었다. 중국의 국가별 수출 비중은 무역전쟁과 보복관세로 인해 미국이 5.5%포인트 감소했고, 일본(-1.8%포인트)·한국(-0.4%포인트)도 줄었다. 한미일과 중국의 지정학적 거리는 0∼10 가운데 7∼10 사이에 위치한다는 게 보고서 평가다. 대신 지정학적 거리가 3 이내인 러시아(+2.0%포인트), 아세안(동남아국가연합·+2.3%포인트)을 비롯해 개발도상국의 상품교역 비중은 증가했다. 미국 역시 같은 기간 상품 교역에서 중국의 비중이 5.8%포인트 줄어들었다. 미국 공산품 수입에서 중국의 비중은 2017년 24%에서 지난해 15%로 내려가기도 했다. 베트남은 미국과의 지정학적 거리가 8 이상이었지만 미국이 전자제품 등에서 중국 의존도를 줄이면서 비중이 1.0%포인트 늘어났다. 보고서는 "2017년 이후 중국·독일·영국·미국 등이 무역에서 지정학적 거리를 줄이고 있다"면서 "미국은 또 무역을 다변화하고 지리적 거리를 줄이고 있다"고 설명했다. 개발도상국에 대한 투자 증가를 고려할 때 향후 몇 년간 무역 구조 변경이 더 일어날 것으로 보면서 향후 세계 무역은 지정학적 거리가 줄어들고 국가별 교역 집중도가 높아질 것으로 예상했다. 보고서는 디커플링으로 인해 장기적으로 전 세계 국내총생산(GDP)이 1.5% 정도 줄어들고 일부 국가는 6%까지 GDP가 내려갈 수 있다고 보는 한편, 세계 GDP가 많게는 7%가량 줄어들 것으로 보는 연구도 있다고 전했다. 이어 중국 등과 무역 비중이 큰 한국·호주·일본 등의 타격이 클 수 있다고 전망했다.
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중국과 한·미·일간 상품교역, 최근 6년간 디커플링 심화
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세계 평균기온, 올 1월도 관측사상 최고기온 경신
- 유럽연합(EU) 기상정보기관 '코페르니쿠스 기후변화 서비스(C3S)'는 8일 지난 1월 평균기온이 13.14도로 1월달로서는 1950년이후 관측사상 최고기온을 기록했다고 발표했다. 이날 로이터통신 등 외신들에 따르면 C3S은 2023년 전체로도 1850년 관련통계를 발표한 이후 최고치를 경신했다고 밝혔다. 인간의 활동에 따른 기후변화와 엘리뇨현상으로 기온상승이 이어지고 있으며 지난해 6월이후는 매달 해당월 기준으로 사상 최고기온을 기록하고 있다. C3S의 서만다 바제스 부소장은 "1월로서 역사상 가장 따뜻할 뿐만 아니라 산업혁명 전 기준을 섭씨 1.5도 이상 넘어서는 기간이 12개월간 지속됐다"고 설명했다. 미국 과학자들은 "올해 평균기온이 지난해를 넘어설 확률은 약 30%이며 최고기온 탑5에 들 확률은 99%"라고 전망했다.
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세계 평균기온, 올 1월도 관측사상 최고기온 경신
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[퓨처 Eyes(23)] 우주에서 인간을 돕는 로봇, 현실이 되다?
- 미국 항공우주국(NASA·나사)은 우주에서 사용할 휴머노이드 로봇을 연구하고 있다. 나사는 앞으로 수십 년 이내에 인간 우주비행사를 달로 보내고, 달 궤도에 우주 정거장을 건설하고, 달 표면에 영구 기지를 건설하고, 우주 비행사를 화성에 보낼 계획이다. 아울러 심우주 탐사와 외계 거주지를 개발하기 위한 연구의 일환으로 로봇 팔과 멀티 다기능 그리퍼 등도 속속 개발되고 있다. 나사가 연구중인 휴머노이드 로봇 '발키리'는 높이 188cm, 무게 136kg이다. 북유럽 신화에 나오는 여성의 이름을 딴 우주 개발용 휴머노이드 로봇 발키리는 텍사스 휴스턴에 있는 존슨 우주 센터에서 실험 중이다. 나사에 따르면 발키리는 자연재해가 발생한 지역과 같은 '열화되거나 손상된 인체 공학적 환경'에서 작동하도록 설계됐다. 과학자들은 발키리와 같은 휴머노이드 로봇은 언젠가 우주에서 작동할 수 있을 것으로 전망했다. 휴머노이드(humanoid·인간형 로봇)는 일반적으로 인간과 마찬가지로 몸통, 머리, 두 팔, 두 다리를 가지고 있다. 휴머노이드 로봇은 사람의 동작을 모방하거나 일정한 작업을 수행하는 데 사용될 수 있다. 휴머노이드 로봇은 다양한 분야에서 활용될 수 있다. 서비스 분야에서는 응대, 안내, 보조 및 도움을 제공하여 인간의 업무 효율성을 높이고 고객 만족도를 향상시킨다. 또한, 제조업이나 건설 현장과 같은 위험하거나 인간이 작업하기 어려운 환경에서도 활용되어 안전성을 높이고 생산성을 향상시킨다. 인간과의 자연스러운 상호작용 역시 휴머노이드 로봇의 주요 장점이다. 의료 분야에서는 환자 돌봄이나 재활 치료, 교육 분야에서는 맞춤형 학습 환경 제공, 엔터테인먼트 분야에서는 몰입형 경험을 제공한다. 또한 우주 탐사 분야에서 휴머노이드 로봇은 위험한 환경에서 인간 대신 작업을 수행하는 등 다양한 분야에서 활용될 수 있다. 로이터에 따르면 엔지니어들은 올바른 소프트웨어를 활용해 휴머노이드가 인간과 동일한 수준의 인지 능력, 작업 수행 능력, 사회적 상호작용 능력을 달성하도록 돕고 있다. 여기에는 인간과 동일한 언어 사용, 문제 해결 능력, 감정 표현 능력 등을 포함하며, 휴머노이드가 컴퓨터, 스마트폰, 생산 도구, 의료 기기 등 다양한 도구와 장비를 사용할 수 있게 될 것으로 예상된다. 나사의 덱스트로스 로봇공학팀(Dexterous Robotics Team·숙련된 로봇공학팀)의 리더인 숀 아지미(Sean Azimi)에 따르면 휴머노이드는 태양 전지판을 청소하거나 우주선 외부의 결함 있는 장비를 검사하는 것과 같은 우주에서 위험한 작업을 수행할 수 있는 잠재력을 가지고 있다. 아지미는 "우리는 휴머노이드로 인간 우주 비행사를 대체하려는 것이 아니다. 지루하고 더럽고 위험한 일에서 해방시켜 그들이 더 발전된 활동에 집중할 수 있도록 하는 것"이라고 말했다. 또한 나사는 텍사스 오스틴에 본사를 둔 로봇 회사인 앱트로닉(Aptronic)과 파트너십을 맺고 지상용으로 개발된 휴머노이드가 향후 우주에서 어떤 작업을 도울 수 있는지에 대해서도 연구하고 있다. 아폴로 휴머노이드 앱트로닉의 휴머노이드 '아폴로'는 지상의 창고 및 제조 공장에서 상품을 옮기고, 팔레트를 쌓고, 기타 공급망 관련 작업을 수행할 수 있을 것으로 기대된다. 아폴로는 빠르면 2025년 초에 기업에서 사용할 수 있을 것으로 예상된다. 닉 페인(Nick Payne) 앱트로닉 최고기술책임자는 아폴로가 인간과 비교했을 때 내구성과 기타 측면에서 강점을 가지고 있다고 말했다. 페인은 "우리는 이 시스템을 하루 22시간 온라인 상태로 유지하는 것을 목표로 하고 있다"라고 말했다. 그는 "아폴로에는 교체 가능한 배터리가 있어서 4시간 동안 작업하고 배터리를 교체한 다음 계속 작업할 수 있다"라고 설명했다. 제프 카르데나스(Jeff Cardenas) 앱트로닉 최고경영자(CEO)는 새로운 소프트웨어의 개발로 아폴로의 역량이 향상됨에 따라 가능성은 무한하다고 말했다. 카르데나스 CEO는 "우리는 창고와 제조 현장으로 시작했지만 소매, 배송, 심지어 비정형 공간이라고 불리는 구조화되지 않은 공간으로 확장하고 있다"라며 아폴로의 활동 영역이 다양한 분야로 확장가능하다고 설명했다. 나사의 아지미(Azimi) 연구원은 앞으로 몇 년 안에 비정형 영역인 우주에 로봇에 포함될 수 있을 것으로 예상했다. 그는 "아폴로와 같은 로봇은 모듈성을 염두에 두고 설계되어 많은 응용 분야에 적용할 수 있다"라고 말했다. 이어 "나사가 알아내려고 노력하는 것은 바로 이 부분이다. 중요한 부족 부분은 무엇인지, 지상 시스템을 우주로 가져가고 우주에서 작동할 수 있다는 확신을 갖기 위해 미래에 어디에 투자해야 합니까?"라고 되물었다. 멀티 모드 그리퍼 개발 테크 익스플로어에 따르면 하버드 존 A. 폴슨 공학 및 응용과학 대학(SEAS)의 연구원 그룹이 탄력 있고 자율적인 심우주 및 외계 거주지를 개발하기 위한 연구의 일환으로 지난 4년 동안 로봇 팔과 그리퍼 개발을 진행했다. 회복력 있는 외계 서식지 연구소(RETHi)는 퍼듀 대학교가 주도하며, SEAS, 코네티컷 대학교, 샌안토니오 텍사스 대학교와 협력하고 있다. 이 연구소의 목표는 "예상되는 장애와 예상치 못한 장애에 적응하고 흡수하며 신속하게 복구할 수 있는 탄력적인 심우주 서식지를 설계하고 운영하는 것"이다. SEAS의 로봇공학 선임 연구원인 저스틴 워펠은 자율 로봇이 서식지의 손상된 부품을 수리하거나 교체할 수 있는 기술을 개발하는 팀을 이끌고 있다. 워펠은 "임무 수행 중에 운석이 서식지를 침범했는데 승무원이 수리할 수 없다면 어떻게 될까요?"라고 반문했다. 그는 "또는 우주비행사들이 근무하는 시간 중에 이런 일이 발생하면 우주비행사들은 다른 긴급 상황으로 바빠질 수 있다. 일상적인 상황에서도 마찬가지로, 필터 교체부터 청소까지 우주비행사의 소중한 시간을 빼앗는 정기적인 유지보수 작업이 많이 있다. 이는 로봇이 이러한 작업을 수행한다는 것을 의미한다"고 설명했다. 2019년에 프로젝트가 시작된 이래, 로버트 우드, 해리 루이스 및 말린 맥그라스 SEAS 공학 및 응용과학 교수를 포함한 워펠과 그의 팀은 새로운 로봇 팔과 그리퍼, 인간과 로봇의 협업을 개선하는 새로운 시스템, 로봇 친화적인 장비를 설계하는 새로운 방법을 개발해 왔다. 심우주 거주지용 다기능 도구 개발 인공지능(AI) 기반의 습관 형성 앱인 '스마트햅(SmartHab)'을 위한 로봇을 설계할 때 가장 큰 과제 중 하나는 심우주 거주에 필요한 다기능성이다. 자동차나 창고 건설에 사용되는 로봇과 같은 대부분의 산업용 로봇은 고도로 전문화되어 있으며 몇 가지 특정 작업만 수행한다. 하지만 심우주 거주지에는 수십 대의 특수 로봇을 설치할 공간이 없다. 대신 한 대 또는 몇 대의 다기능 로봇이 긴급 수리를 비롯한 다양한 작업을 수행할 수 있어야 한다. 이를 위한 한 가지 프로젝트는 다양한 유형의 물체를 다양한 방식으로 잡을 수 있도록 모양을 바꿀 수 있는 '멀티 모드 그리퍼'를 개발하는 것이었다. 우드는 "사람의 손은 높은 정밀도가 필요하거나 큰 힘을 필요로 하거나 규정 준수를 통해 이점을 얻을 수 있는 등 다양한 기능에 적응할 수 있다"고 말했다. 그는 멀티 모드 그리퍼에 대해 "이 디자인은 이와 유사한 적응형 동작을 포착하여 하나의 그리퍼로 가능한 작업의 범위를 늘리려고 시도한다"고 설명했다. IEEE에 게재된 논문에서 워펠과 하버드 디자인 대학원(HGSD) 및 한국 부산대학교의 공동 연구진이 포함된 연구팀은 손가락의 관절 수를 변경할 수 있도록 재구성할 수 있는 소위 '가위 링크'로 만든 손가락이 달린 그리퍼를 개발했다. 이 그리퍼에는 세 가지 모드가 있다. 첫 번째 모드에서는 손가락이 짧고 구부러지지 않아서 물체를 강력하고 안전하게 잡을 수 있다. 두 번째 모드에서는 손가락에 관절이 생겨 그리퍼가 손으로 조작할 수 있어 물체를 놓지 않고도 이동하고 회전할 수 있다. 마지막 모드에서는 관절이 두 개 더 추가되어 손가락이 물체의 모양에 수동적으로 적응하고 접촉 압력을 분산할 수 있어 불규칙한 모양이나 섬세한 물체를 잡을 때 유용하다. 이처럼 미래 우주 탐사에 필요한 휴머노이드 로봇과, 로봇 팔, 멀티 다기능 그리퍼 등이 속속 개발되고 있다. 그리퍼 관련 논문은 부산대학교의 권정한, SEAS 대학원생인 데이비드 봄바라와 클락 티플, HGSD의 이준행과 척 호버만, 그리고 우드가 공동 저자로 참여했다.
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[퓨처 Eyes(23)] 우주에서 인간을 돕는 로봇, 현실이 되다?
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EU집행위, 2040년까지 온실가스 90% 삭감 권고⋯농업분야 목표는 삭제
- 유럽연합(EU) 집행위원회가 6일(현지시간) EU 회원국들에 2040년까지 순 온실가스 배출량을 1990년보다 90%까지 줄일 것을 권고했다. 이날 로이터통신 등 외신들에 따르면 웝크 훅스트라 EU 기후행동 집행위원은 "가용한 최고의 과학과 상세한 영향 평가를 바탕으로 2040년 온실가스 목표는 1990년 수준에 비해 90% 감축된 것이어야 한다고 권고한다"고 말했다. EU집행위는 오는 6월의 유럽의회 의원선거에 대비해 기후변화문제에 대한 EU의 정치적 의욕을 시험하는 야심적인 내용을 내놓았다. 전체 목표는 EU의 공식 기후 과학 자문위가 권장하는 범위 내에 들어갔다. 하지만 이번 권고안에는 농업에 대한 목표는 삭제됐다. 최근 EU의 과도한 환경 규제에 분노한 농부들의 항의를 감안한 것으로 보인다. 원래 초안에는 농업이 전반적인 기후 목표를 준수하기 위해 2040년까지 비이산화탄소(CO₂) 배출량을 2015년 수준에서 30% 줄여야 한다는 내용이 있었는데 빠진 것이다. 유럽의 기후 의제는 농업과 같은 민감한 부문에 영향을 미치기 시작해 정치적으로 논쟁이 되고 있다. 훅스트라 집행위원은 유럽 의회에서 권고를 발표하면서 "밸런스가 잡힌 접근으로 할 필요가 있다"고 언급했다. 그는 "대다수의 역내 주민들은 기후변화의 영향을 인식하고 있으며, (환경) 보호를 원하지만 동시에 그것이 자신의 삶에 어떤 영향을 미치는지 걱정하고 있다"고 지적했다. 로이터통신은 이번 발표된 내용은 권고안이고 최종적으로 목표가 통과되는 것은 오는 6월의 유럽의회 선거 이후 구성될 새로운 EU 위원회와 의회에 달려있다고 전했다. 여론조사에 따르면 선거에서 유럽의회가 우파로 크게 의석을 늘릴 가능성이 있어 야심적인 기후변화 대책의 성립이 어려워질 가능성이 있다.
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EU집행위, 2040년까지 온실가스 90% 삭감 권고⋯농업분야 목표는 삭제
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엘리엇, 미쓰이부동산에 자사주 매입과 오리엔탈 보유지분 축소 요구
- 미국 최대 규모의 행동주의 헤지펀드 엘리엇 매니지먼트는 미쓰이(三井)부동산의 주식을 적어도 2.5% 취득했으며 1조엔 규모의 자사주매입 뿐만 아니라 보유한 오리엔탈랜드 주식 지분을 줄이도록 요구했다고 영국 파이낸셜타임스(FT)가 4일(현지시간) 보도했다. FT는 정통한 소식통을 인용해 엘리엇이 미쓰이부동산의 경영진에 대해 지난 1개월 이내에 제시한 요구에는 엘리엇이 보유한 오리엔탈랜드 주식 36억 달러 상당을 매각을 통해 줄이는 것도 포함하고 있다고 덧붙였다. 엘리엇의 이같은 요구가 보도되자 미쓰이부동산의 주가는 장중 일시 12% 상승해 상장이래 최고치를 경신했다. 반면 오리엔탈랜드 주식은 일시 4% 떨어졌다. 미쓰이부동산은 오리엔탈랜드 주식을 약 5.4% 보유하고 있다. 외신은 미쓰이 부동산의 대변인이 자사가 발표할 내용은 없다고 말했다고 전했다. 상장기업에 대한 코퍼레이트 거번넌스(기업통치) 개선과 밸류에이션(기업평가 척도)의 향상을 요구한 도쿄증권거래소와 기관투자자의 지지를 받아 행동주의 주주에 의한 요구는 일본에서도 기세를 올리고 있다. 오리엔탈랜드에 대한 출자비율 인하를 요구한 엘리엇의 움직임은 일본에서 공개된 행동주의 주주의 최신의 사례다. 영국 헤지펀드인 파리사 캐피탈도 지난해 10월 게이세이(京成)전철에 대해 보유한 오리엔털주식의 지분을 15% 미만까지 줄이라는 제안을 발표했다. 게이세이전철은 도쿄(東京)도와 지바(千葉)현에 걸친 노선망을 갖추고 있다. 블룸버그의 데이터에 따르면 미쓰이부동산의 시가총액은 3조7000억 엔으로 부동산부문에서 일본내 최대기업이다. 블룸버그는 이 시가총액이 보유한 부동산보다도 33%이상 평가절하된 액수라는 FT 소식통을 인용해 보도했다. 미국 월트디즈니와 제휴한 도쿄디즈니랜드는 미쓰이부동산과 게이세이전철이 공동출자해 창립된 오리엔탈랜드가 1983년에 개장한 테마파크다.
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엘리엇, 미쓰이부동산에 자사주 매입과 오리엔탈 보유지분 축소 요구
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미국, 중국 반도체 YMTC 등 12개사 중국군 관련기업 제재 명단 추가
- 미국이 중국 최대 메모리 반도체 업체인 창장춘추(長江存儲·YMTC) 등 12개사를 '중국 인민해방군과 관련된 기업 제재명단'에 추가했다. 중국은 이에 대해 '비합리적 탄압'이라며 강하게 반발했다. 1일(현지시간) 로이터통신 등에 따르면 미국 국방부는 31일 웹사이트에 YMTC를 비롯해 인공지능(AI) 회사인 메그비, 자율주행차 주요 기술인 라이다 제조업체 허사이, 테크기업 넷포사 등 12곳을 중국군 관련 기업리스트에 새로 추가했다. 추가 제재명단에는 장강삼협집단공사(CTG), 중국건설기술, 이투네트워크 테크놀로지, 청두주아브자동화, 청두 M&S 전자기술, 구이저우 항공기술개발, 심천 컨시스 과학&기술 등도 포함됐다. 국방부는 이날 성명을 통해 "'중국군 관련 기업 명단'을 업데이트하는 것은 중국의 군·민융합 전략을 강조하고 대응하기 위한 것"이라며 민간 업체처럼 보이는 중국 기업과 대학, 연구 프로그램에서 개발한 첨단 기술이 중국군 현대화를 지원하고 있다고 강조했다. 2024년 국방수권법은 미국 국방부가 이 명단에 오른 중국 기업과 어떤 거래도 해서는 안 된다는 내용을 포함하고 있다. 미 재무부도 이들 기업에게 별도 제재를 가할 수 있다. 이에 앞서 미국은 2021년 화웨이를 포함한 약 50개 기업이 명단에 포함시켰고 다음 해에는 세계 최대 상업용 드론 제조사인 DJI와 중국 최대 유전자 기업 BGI 지노믹스, 중국 국영 열차제조업체인 중궈중처를 명단에 올렸다. 미국은 중국군의 지원을 받는다고 지정한 중국 기업에 대해 자국의 투자사나 연기금 등이 주식을 사고팔지 못하도록 하고 있다. 로이터는 "이 명단에 오른 중국 기업이 당장 미국의 경제제재 대상이 되는 것은 아니지만, 미 기업과 기관들에 이들 중국 기업과의 거래에 따른 위험성을 경고하는 것"이라고 설명했다. 이에 대해 중국 정부는 미국이 '정상적인 경제·무역 협력'을 해치고 있다며 반발했다. 왕원빈(汪文斌) 외교부 대변인은 이날 정례브리핑에서 "우리는 미국이 '국가안보' 개념을 일반화하고, 각종 명목의 차별적 리스트를 만들어 중국 기업을 비합리적으로 탄압하며, 중·미의 정상적 경제·무역 협력을 훼손하는 것에 단호히 반대한다"고 주장했다. 왕 대변인은 그러면서 "미국이 즉시 차별적 행위를 중단하고 중국 기업의 경영에 공평·공정·비차별 환경을 제공하기를 촉구한다"며 "중국은 본국 기업의 정당하고 합법적인 권익을 계속해서 굳게 수호할 것"이라고 강조했다.
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미국, 중국 반도체 YMTC 등 12개사 중국군 관련기업 제재 명단 추가
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[퓨처 Eyes(22)] 초전도체 온-오프 스위치 개발, 혁신적 전력·통신 기술 기대
- 미국 과학자들이 온-오프 스위치가 있는 획기적인 초전도체 발견해 에너지 소비 감소의 길을 열었다. 최근 사이테크데일리 보도에 따르면, 워싱턴 대학교와 미국 에너지부(DOE) 산하 아르곤 국립연구소의 물리학자들이 온-오프 스위치 기능을 갖춘 새로운 초전도체를 발견했다. 초전도체는 특정 온도 아래에서 전기 저항이 완전히 사라지는 물질이다. 이 특징은 실제로는 매우 낮은 온도, 즉 절대 온도에 가까운 온도에서 유지되는데, 이를 초전도 상태라고 한다. 초전도체는 일반적으로 금속, 합금, 반도체 등 다양한 물질로 만들어질 수 있으며, 소수의 원자 또는 분자 구조에서 유래하는 특정한 전자-전자 상호작용이 초전도 상태를 유발한다. 따라서 초전도는 물질이 전류를 제로 저항으로 전달할 수 있는 양자역학적 상태로, 완벽한 전기 전송 효율을 가능하게 한다. 초전도체는 자기공명영상(MRI), 입자 가속기, 핵융합 반응로, 자기부상열차(마그레브 열차)와 같은 다양한 첨단 기술에서 강력한 전자석으로 활용된다. 또한, 초전도체는 양자 컴퓨팅 분야에서도 중요한 역할을 한다. 이 연구팀은 외부 자극에 반응하여 조절 가능한 독특한 특성을 지닌 초전도 물질을 개발, 에너지 효율적인 컴퓨팅과 양자 기술 발전에 기여할 수 있는 가능성을 제시했다. 이러한 발견은 첨단 연구 기법을 활용하여 이루어졌으며, 초전도 특성을 미증유의 방식으로 제어할 수 있는 능력을 통해 다양한 산업 응용 분야에 혁신을 가져올 것으로 기대된다. 해당 물질은 향후 산업용 전자제품에서 초전도 회로로의 응용 가능성을 지니고 있다. 연구팀은 고급 광자 소스를 사용해 이 물질의 희귀한 특성을 검증함으로써 효율적인 대규모 컴퓨팅을 위한 새로운 길을 열었다. 산업용 컴퓨팅에 대한 수요가 증가함에 따라, 이에 대응하는 하드웨어의 크기와 에너지 소비의 증가는 주요 과제로 남아 있다. 이러한 문제에 대한 해결책 중 하나로, 에너지 소비를 크게 줄일 수 있는 초전도 소재의 개발이 주목받고 있다. 거대한 데이터 센터를 운영하는 서버의 온도를 대폭 낮춤으로써, 에너지 효율성을 극대화하여 대규모 컴퓨팅 작업을 수행할 수 있는 가능성을 제시했다. 초전도체란 무엇인가? 초전도체는 저항이 완전히 사라지는 특별한 물질을 말한다. 일반적인 전도체에서는 전기가 흐를 때 내부의 불순물이나 결정 구조 때문에 전자가 충돌하며 에너지를 손실하게 되는데, 이를 전기 저항이라고 한다. 이 저항으로 인해 전기 에너지가 열로 변환되어 손실된다. 그러나 초전도체는 특정 온도(임계 온도) 이하에서 전기 저항이 사라져 전기가 전혀 손실 없이 흐를 수 있게 한다. 초전도 현상은 1911년 헤이케 캄링 온네스에 의해 처음 발견되었으며, 이후 다양한 물질에서 초전도 현상이 관찰됐다. 초전도체는 그 특성으로 인해 많은 고급 기술과 응용 분야에서 중요한 역할을 한다. 예를 들어, 초전도체를 이용하면 에너지 손실 없이 전기를 전송할 수 있으며, 매우 강력한 자기장을 생성할 수 있어 자기공명영상(MRI) 장비나 입자 가속기, 초전도 자석 등에 활용된다. 초전도체를 만드는 데 필요한 임계 온도는 물질에 따라 다르며, 초기에 발견된 초전도체는 극저온에서만 초전도 현상을 보였다. 그러나 1986년에 발견된 고온 초전도체는 비교적 높은 온도에서도 초전도 현상을 나타내 연구와 응용의 범위를 크게 확장시켰다. 고온 초전도체의 발견 이후, 상온에서 초전도 현상을 나타내는 물질을 찾기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 오늘날의 전자제품은 반도체 트랜지스터를 사용하여 전류를 빠르게 켜고 끄는 방식으로 정보 처리에 사용되는 2진법과 0진법을 생성한다. 이러한 전류는 전기 저항이 유한한 물질을 통과해야 하므로 에너지의 일부가 열로 낭비된다. 이것이 바로 시간이 지남에 따라 컴퓨터가 뜨거워지는 이유다. 초전도에 필요한 낮은 온도(보통 화씨 영하 200도 이상)로 인해 이러한 소재는 휴대용 장치에 사용하기에는 실용적이지 않다. 하지만 산업적 규모에서는 유용할 수 있다. 워싱턴 대학교의 슈아 산체스가 이끄는 연구팀은 뛰어난 조정 능력을 가진 특이한 초전도 물질을 조사했다. 이 결정은 철, 코발트, 비소 원자로 이루어진 초전도 층 사이에 강자성 유로피움 원자가 평평한 시트를 끼워 만든 결정이다. 산체스에 따르면 자연에서 강자성과 초전도를 함께 발견하는 것은 극히 드문 일이며, 일반적으로 한 단계가 다른 단계를 압도하기 때문이다. 산체스는 "초전도 층이 주변 유로피움 원자의 자기장에 의해 뚫리기 때문에 실제로는 매우 불편한 상황"이라며 "이것은 초전도를 약화시키고 전기 저항을 유한하게 만든다"고 말했다. 초전도 기술의 도전과 혁신 산체스는 아르곤에 있는 DOE 과학부 사용자 시설인 미국 최고의 X-선 광원 중 하나인 APS(Advanced Photon Source)에서 1년간 레지던트로 근무했다. 그곳에서 그는 DOE의 과학 대학원생 연구 프로그램의 지원을 받았다. 산체스는 APS 빔라인 4-ID 및 6-ID의 물리학자들과 협력하여 복잡한 물질의 미세한 세부 사항을 조사할 수 있는 포괄적인 특성화 플랫폼을 개발했다. 산체스와 공동 연구자들은 X-선 기술을 조합해 결정에 자기장을 가하면 '유로피움 자기장 선(europium magnetic field line)'이 초전도 층과 평행하도록 방향을 바꿀 수 있다는 것을 보여줄 수 있었다. 이렇게 하면 길항 효과가 제거되고 저항이 0인 상태가 나타난다. 과학자들은 전기적 측정과 X-선 산란 기술을 사용하여 물질의 거동을 제어할 수 있음을 확인할 수 있었다. 논문의 공동 저자인 아르곤의 필립 라이언은 "초전도를 제어하는 독립적인 파라미터의 특성은 이 효과를 제어하는 완전한 방법을 계획할 수 있다는 점에서 매우 매력적"라고 말했다. 라이언은 "이 잠재력은 양자 장치의 전계 감도를 조절할 수 있는 능력을 포함하여 몇 가지 흥미로운 아이디어를 제시한다"고 설명했다. 그런 다음 연구팀은 결정에 응력을 가하여 흥미로운 결과를 얻었다. 연구팀은 자기장의 방향을 바꾸지 않고도 자성을 극복할 수 있을 정도로 초전도가 증가하거나 자기장의 방향을 바꾸어도 더 이상 제로 저항 상태를 만들 수 없을 정도로 약화될 수 있음을 발견했다. 이 추가 매개변수를 통해 자성에 대한 소재의 민감도를 제어하고 맞춤 설정할 수 있다. 산체스는 "이 물질은 여러 위상 간의 경쟁이 치열하고, 작은 응력이나 자기장을 가하면 한 위상을 다른 위상보다 높여서 초전도를 켜고 끌 수 있기 때문에 흥미롭다"고 말했다. 그는 "대부분의 초전도체는 쉽게 전환할 수 없다"고 강조했다. '전기의 고속도로' 초전도체 전기가 물을 통과하는 것처럼, 초전도체는 전기가 저항 없이 흐르도록 하는 '전기의 고속도로'라고 비유할 수 있다. 마찰 없이 움직이는 완벽한 롤러 스케이트처럼, 초전도체는 에너지 손실 없이 전기를 전달한다. 초전도체의 주요 특징은 다음과 같다. 초전도체는 전기 저항이 0이기 때문에 전류가 손실 없이 흐를 수 있다. 또한 초전도체는 외부 자기장을 완전히 배척하는 마이스너 효과를 나타내며, 외부 자기장에 반대되는 방향의 자기장을 형성하는 반자성을 띠고 있다. 앞으로 활용 분야가 다양한 초전도체는 전기 저항이 없기 때문에 전기를 손실 없이 먼 거리까지 효율적으로 송전하는 데 사용될 수 있다. 초전도체를 활용한 MRI 기계는 강력한 자기장을 생성하여 인체 내부를 상세히 이미징할 수 있는 기능을 제공할 수 있다. 또한, 초전도체를 사용한 마그레브 열차는 마찰이 없어 고속으로 운행될 수 있는 가능성을 제시한다. 마그레브 열차는 자기 부상 기술을 사용하여 레일과 접촉 없이 운행하는 열차다. '마그레브(Maglev)'는 '자기부상(Magnetic Levitation)'의 줄임말로, 강력한 자석을 사용하여 열차를 공중에 띄워 마찰을 거의 없애고 이동한다. 이 기술 덕분에 마그레브 열차는 기존의 바퀴를 사용하는 철도 시스템보다 훨씬 더 높은 속도로 운행할 수 있으며, 소음과 진동이 현저히 줄어들어 매우 부드럽고 조용한 탑승 경험을 제공한다. 마그레브 열차는 전기를 사용하여 강력한 전자기장을 생성하고, 이 전자기장이 열차를 들어 올리고, 추진하며, 안내하는 데 사용된다. 세계 여러 나라에서 이 기술을 연구하고 개발해 왔으며, 중국의 상하이 마그레브 열차와 일본의 초고속 마그레브 열차 시스템 등이 실제 운영되고 있는 대표적인 예다. 상하이 마그레브는 공항과 도심을 연결하는 노선으로 사용되며, 시속 430km에 달하는 속도로 운행된다. 양자 컴퓨팅 분야에서는 초전도체가 초전도 비트(큐비트·qubit)의 생성에 필수적인 역할을 한다. 큐비트 또는 퀀텀 비트는 양자 정보시스템에서 사용되는 최소 정보 단위로 0이나 1 뿐만 아니라 0과 1 어느 쪽도 확정 지을수 없는 상태까지 표현가능하다. 비록 초전도체 기술이 개발 초기 단계에 있지만, 이 기술은 미래 사회에 중대한 변화를 가져올 수 있는 높은 잠재력을 지니고 있다. 참조: '스트레인 전환 가능한 전계 유도 초전도' 작성자: Joshua J. Sanchez, Gilberto Fabbris, 최용성, Jonathan M. DeStefano, Elliott Rosenberg, Yue Shi, Paul Malinowski, Yina Huang, Igor I. Mazin, 김종우, 주준호 및 Philip J. Ryan, 2023년 11월 24일, 사이언스 어드밴시스. DOI: 10.1126/sciadv.adj5200
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[퓨처 Eyes(22)] 초전도체 온-오프 스위치 개발, 혁신적 전력·통신 기술 기대
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머스크 테슬라 CEO, 스톡옵션 소송 패소로 73조원 토해낼 판
- 일론 머스크 테슬라 최고경영자(CEO)는 지난 2018년 이사회로부터 받은 '급여패키지'가 과도하다며 제기된 소송에서 패소해 550억 달러(약 73조 원)을 돌려줘야할 처지에 놓였다. 이번 판결이 확정될 경우 머스크는 전체 자산중 25% 이상을 잃어 세계 부호순위에서 타격을 받게 됐다. 미국 델라웨어주 법원은 30일(현지시간) 테슬라 주주인 리처드 토네타가 이사회와 머스크를 상대로 '이사회가 2018년 승인한 머스크의 급여 패키지는 무효다'라며 제기한 소송에서 원고 승소 판결을 했다. 토네타는 2018년 테슬라 이사회가 머스크에 대해 550억 달러 급여 패키지 지급안을 승인한 것과 관련해 주요 정보가 주주들에게 공개되지 않았다며 2022년 10월 소송을 제기했다. 소송 당시 테슬라 주식 9주를 가졌던 토네타는 당시 이사회가 보상계획을 승인한 것은 주주들의 이해관계와 상충돼 불공정하다고 주장했다. 급여 패키지는 머스크가 모두 12단계의 목표를 달성할 경우 단계별로 스톡옵션을 받는 것을 주 내용으로 하고 있다. 마지막 단계인 시가총액 6500억 달러와 매출 1750억 달러 혹은 EBITDA(법인세·이자·감가상각비 차감 전 영업이익) 모두 달성할 경우 그가 받을 스톡옵션은 550억 달러에 달했다. 머스크는 현재 테슬라 주식 4억1100만주(전체의 13%)를 보유 중인 것으로 알려졌다. 보수 패키지로 받은 스톡옵션을 행사할 경우 보유 지분은 20%를 넘게 된다. 처음 패키지안이 나왔을 때는 달성 가능성이 낮아보였지만 테슬라는 2022년 목표했던 실적을 달성했고 머스크 역시 그에 따른 스톡옵션을 받은 것으로 전해졌다. 머스크 측 변호사는 소송에서 "테슬라의 가치 상승을 감안할 때 그에 맞는 보상을 받을 자격이 있다"고 주장해왔다. 머스크는 판결 직후 자신이 소유한 소셜미디어 엑스(X·구 '트위터')에 "주주들이 주요 문제를 결정하는 것을 선호한다면 네바다나 텍사스에서 회사를 운영하라"며 불만을 나타냈다. 테슬라 주가를 감안한 스톡옵션의 현재 가치는 511억 달러(약 68조원)로 평가된다. 이번 판결이 확정될 경우 머스크의 자산은 1543억 달러(약 206조 원)로 낮아진다. 외신에 따르면 이 경우 세계 부호 순위에서 머스크의 순위도 3위로 내려온다.
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머스크 테슬라 CEO, 스톡옵션 소송 패소로 73조원 토해낼 판
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영국 아동 비만, 팬데믹 이후 급증
- 영국 사우샘프턴의 생물의학 연구 센터와 사우샘프턴 대학에서 진행한 연구에 따르면, 팬데믹 기간 동안 과체중이나 비만 상태가 된 수만 명의 어린이가 평생 걸쳐 건강 문제에 직면할 위험이 있다고 발표했다. 영국 BBC 보도에 따르면 팬데믹 중 10세와 11세의 영국 청소년 사이에서 비만율이 급격히 증가했으며, 이 비율은 팬데믹 이전 수준으로 회복되지 않았다. 연구팀은 이제 5세 미만의 어린이를 대상으로 한 조치가 어린이 비만 문제를 해결하기 위해 필수적이라고 강조했다. 이 연구 결과는 국제적으로 인정받는 영국 의학 학술지 '런셋 아동청소년 건강(The Lancet Child & Adolescent Health)'에 게재됐다. 장기간 학교 결석, 신체 활동 감소, 그리고 건강에 해로운 식습관이 코로나19 봉쇄 기간 동안 어린이들 사이에서 비만 수준을 높인 주요 원인으로 꼽혔다. 2019년부터 2020년, 그리고 2020년부터 2021년 사이에 10세에서 11세 사이의 초등학교 6학년 학생들 중 과체중 및 비만 비율이 35.2%에서 40.9%로 증가했는데, 이는 특히 빈곤 지역의 주민들 사이에서 더욱 두드러졌다. 이와 관련해 영국 정부는 더 건강한 식습관 선택을 촉진하기 위한 "강력한 조치"를 실행 중이라고 밝혔다. 연구원들은 정부의 전국 아동 측정 프로그램(National Child Measurement Programme)의 BMI 데이터를 활용했다. 이 프로그램은 매년 약 100만 명의 6학년 학생들의 체중과 신장을 측정한다. 이 연령대의 과체중 및 비만 학생 수는 다음 해에 감소했지만, 여전히 코로나19 봉쇄 조치 이전 수준보다 높았다. 이는 5만6000명의 추가 아동이 과체중 또는 비만 상태에 있다는 것을 의미한다. 이는 영국 국립 보건 서비스 연구기관(NIHR), 사우샘프턴 생물의학 연구 센터 및 사우샘프턴 대학의 연구원들이 분석한 데이터에 기반한 결과다. 소아 비만, 청소년 및 성인 비만 가능 연구팀은 소아 비만이 청소년 및 성인 비만으로 이어질 가능성이 높으며, 이로 인해 당뇨병, 뇌졸중, 관절염 및 일부 유형의 암과 같은 질병에 걸릴 위험이 증가한다는 기존 연구 결과를 바탕으로, 이러한 아동들이 향후 건강 문제에 더 취약할 수 있다고 진단했다. 연구의 주요 저자인 키스 고드프리(Keith Godfrey) 교수는 "우리가 관찰한 데이터는 팬데믹이 어린이들의 신체 건강에 장기적인 영향을 미칠 수 있다는 가능성을 시사한다"고 말했다. 4세와 5세의 유치원 학생들 사이에서 체중 증가율이 더욱 눈에 띄게 증가했으나, 현재는 다시 이전 수준으로 복귀했다. 고드프리 교수는 이 현상이 6학년 학생들의 발달 단계가 더 진행된 결과일 가능성이 높다고 말했다. 고드프리 교수는 "나이가 많은 아이들의 경우, 팬데믹 기간 동안 형성된 식습관과 신체 활동의 습관이 더 깊게 자리 잡고, 원래 상태로 돌아가지 않았다"고 덧붙였다. 정부, 소아 비만 조기 개입 필요 연구팀은 미취학 아동을 위한 비만 방지 조치의 필요성을 강조하며, 이러한 조치가 나이가 많은 아동을 대상으로 한 조치들보다 더 효과적일 가능성이 높다고 밝혔다. 연구원들은 매장 내 특정 식품의 배치 변경, 학교 인근 패스트푸드 점포에 대한 제한, 그리고 보육 시설 및 유치원에서 신체 활동을 더 우선시하는 것과 같은 새로운 정책이 도입되어야 한다고 제안했다. 이들은 건강 결과에 있어 혜택을 받는 이들과 그렇지 않은 이들 사이의 격차를 줄이기 위해 정부 지원이 필요하다고 말했다. 영국 영양 재단의 과학 책임자 사라 스탠너(Sara Stanner)는 "아동 비만율이 팬데믹 이전부터 이미 '심각하게 높았다'"고 지적하며, 이번 연구가 "특히 빈곤 지역에서 취해야 할 조치의 시급성을 부각한다"고 말했다. 그녀는 "많은 아이들이 이미 과체중인 상태로 학교에 입학하기 때문에, 어린 시절에 개입하는 것이 중요하다"고 강조했다. 영국 보건사회복지부는 모든 사회경제적 배경을 가진 집단에서 비만 문제를 해결하기 위한 노력의 일환으로, 미리 포장된 식품에 성분 목록과 영양 정보를 포함해 소비자들이 더 정보에 기반한 선택을 할 수 있도록 하는 다양한 조치를 취하고 있다. 또한, 슈퍼마켓에서 고지방, 고설탕, 고소금 식품의 진열을 제한하는 법안을 도입했다. 저소득 가정을 위해 '헬시 스타트(Healthy Start)' 계획을 통해 건강한 식단을 장려하고 있으며, 이는 저소득층의 영유아 및 임산부에게 영양가 있는 식품을 구매할 수 있는 할인 혜택을 제공한다. 비록 영국 정부가 아동 비만 문제를 해결하기 위한 다양한 정책을 시행하고 있지만, 연구자들과 영양 전문가들은 이러한 노력만으로는 부족하다고 지적했다. 스탠너는 아동 비만율이 특히 빈곤 지역에서 높다는 점을 지적하며, 이러한 지역에서 조치를 강화하는 것이 중요하다고 주장했다. 그는 어린 시절에 개입하여 건강한 식습관과 신체 활동을 장려하는 것의 중요성을 강조했다. 영국 정부는 아동 비만 문제에 대처하기 위해 더 강력한 조치를 취해야 한다는 것이 명확하며, 이는 특히 빈곤 지역과 어린 시절에 초점을 맞춘 조치를 포함해야 한다. 팬데믹 동안 한국 아동 건강 국내에서도 팬데믹 기간 동안 어린이들의 건강 문제가 증가했다는 연구 결과가 있다. 한국보건사회연구원이 2022년 12월 발표한 연구에 따르면, 2020년 3월부터 2021년 12월 사이에 어린이의 신체 활동량이 2019년 대비 평균 24.1% 감소했으며, 어린이의 평균 체중은 같은 기간 동안 2.1kg 증가한 것으로 나타났다. 연구팀은 이러한 증가가 팬데믹 기간 중 장기간의 학교 결석, 신체 활동의 부족, 그리고 건강에 해로운 식습관과 연관되어 있을 것으로 분석하고 있다. 이에 따라 정부는 아동 비만 문제 해결을 위해 학교 급식의 개선, 건강 교육의 강화, 저소득 가정 지원 등 다양한 방안을 통해 아동 비만율을 감소시키고 어린이들이 건강한 미래를 누릴 수 있도록 적극적으로 노력해야 할 필요가 있다.
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영국 아동 비만, 팬데믹 이후 급증
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프랑스 명품 LVMH 아르노회장, 세계 최고 갑부 재등극
- 프랑스 명품 그룹인 루이뷔통모에헤네시(LVMH)의 베르나르 아르노 회장이 미국 테슬라의 일론 머스크 최고경영자(CEO)를 제치고 세계 최고의 부호 자리를 되찾았다. 미국 경제 전문지 포브스는 최근 베르나르 아르노 루이뷔통모에헤네시(LVMH) 회장과 그의 가족 순자산이 2078억 달러(약 278조364억 원)를 기록하며 머스크 CEO의 2045억 달러(약 273조6210억 원)를 웃돌았다고 보도했다. 이는 테슬라 주가가 실적 악화로 지난 26일 12.13% 급락한 182.63달러에 마감한 때문으로 해석된다. 이는 지난해 5월 이후 8개월 만의 최저치다. 이에 따라 머스크 CEO의 순자산이 180억달러(24조840억원) 줄어들었다. 테슬라 주가는 올들어 전날까지 16.4% 떨어진 데 이어 이날 낙폭을 더 확대했다. 테슬라의 올해 주가 하락률은 26.47%에 달한다. 테슬라의 시가총액은 이날 하루에만 800억달러(약 107조 원)가량 증발하면서 5805억6600만 달러(약 775조6361억 원)로 쪼그라들었다. 반면 26일 LVMH 주가는 실적 호조에 급등하며 아르노 회장의 순자산이 236억달러(31조5768억원) 늘어났다. LVMH는 25일 매출과 영업이익이 모두 전년 동기 대비 증가했다고 발표했다. 다음날인 26일 LVMH 주가는 12.81% 급등한 773.1유로에 마감했다. 머스크 CEO와 아르노 회장은 세계 부호 1위 자리를 놓고 다퉈왔다. LVMH는 루이비통, 디올, 모엣샹동 등의 브랜드를 보유한 프랑스 명품 그룹이다. 아르노 회장의 다섯 자녀들이 모두 LVMH에서 근무하고 있다. 오는 4월 연례 주주총회에서 아르노 회장의 두 아들이 이사회 멤버가 되는 안이 가결되면 아르노 회장의 자녀 5명 가운데 4명이 이사회 일원이 된다. 세계 부호 3위로는 글로벌 전자상거래 업체 아마존의 창업자 제프 베이조스가 차지했다. 4위와 5위에는 오라클 창업자 래리 엘리슨과 페이스북의 모회사 메타 플랫폼의 창업자 겸 CEO 마크 저커버그가 각각 올랐다.
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프랑스 명품 LVMH 아르노회장, 세계 최고 갑부 재등극
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미국 SEC, SPAC 통한 우회상장 규제 강화⋯SPAC 붐 종언 예고
- 미국 증권거래소(SEC)는 24일(현지시간) 매수기업의 실적예상 공개에 관한 법적 책임을 구체화하는 등 기업인수목적회사(SPAC)의 규제를 강화하기로 결정했다. 이날 로이터통신 등 외신들에 따르면 SEC는 통상의 기업공개(IPO)와 비교해 SPAC를 통한 우회상장으로 손쉽게 상장하는 느슨한 규제 허점을 메우려는 조치를 내놓았다. 이에 따라 이미 하향추세에 있는 SPAC 붐은 명실공히 종언을 맞을 것으로 보인다. SPAC은 스스로 사업을 하지 않은 채 기업인수합병(M&A)을 목적으로 설립되는 회사이며 실체가 존재하지 않는 서류상 회사(페이퍼컴퍼니)로 상장한다. 미상장기업은 상장된 SPAC와의 합병을 거쳐 주식공개기업의 지위를 확보하는 것이다. 전통적인 IPO 이외의 상장 방식으로서 한동안 주목을 받아왔다. 조사회사 SPAC인사이드에 따르면 지난 2020~2021년 기간동안에만 미국에서는 861개사의 SPAC이 상장해 약 2500억 달러(약 334조7750억 원)를 조달했다. 신종 코로나바이러스 감염증(코로나19) 위기시 부양대책으로 풀린 막대한 자금이 SPAC붐을 뒷받침했다. 합병시에 제출되는 실적예상도 개인투자자들 등의 관심을 집중시키는 요인이었다. SPAC의 실적전망 공개는 기존에 증권민사소송개혁안(PSLRA)의 면책대상이며 고의가 아닌 한 예상이 벗어나도 민사배상을 회피할 수 있는 것으로 해석됐다. 성장성을 내보이기 위해 '장밋빛 계획'이 되기 쉬운 경향이 있었다. 미국에서는 통상적인 IPO종목은 소송리크스를 피하기 위해 실적예상을 공개하지 않는 것이 일반적이다. 이날 SEC가 내놓은 규정에는 SPAC의 실적전망 공개를 면책대상에서 제외하기로 했다. SEC의 게리 겐슬러 위원장은 "종래의 IPO에 있어서 투자자 보호와 일관성이 취할 수 있게 된다"고 말했다. 새로운 규제에서는 SPAC설립자가 받는 보수체계와 이익상반 등에 관한 공개의무도 부과된다. 일반투자자의 이익을 손상하기 쉬운 SPAC 설립자의 행동을 제한한다. SPAC붐은 2022년 이후에 급속하게 위축됐으며 2022~2023년 상장은 100개 미만으로 조당자금도 약 170억 달러(약 22조 7200억원)에 그쳤다. SPAC경유로 상장해도 성장을 이루지 않고 주가가 급락하는 기업이 속출했다. 이에 따라 투자자들이 경원하게 됐다. 2020년 6월에 SPAC와 합병한 미국의 전기자동차(EV) 트럭스타트업 니콜라는 상장 당시의 최고치에 비교해 99%나 급락했다. 기술과 실적을 과대하게 부풀려 니콜라 창업자는 2023년 12월 사기죄로 실형선고를 받았다. 2021년10월에 SPAC경유로 상장한 미국 공유오피스업체 위워크도 2023년 11월에 경영파산했다. SPAC와 합병한 기업들이 자금을 조달하지 못해 투자계획이 좌절되는 사례도 적지 않았다. 존속기업의 주식보유를 바라지 않은 SPAC투자자들은 자금을 빼낼수 있는 시스템이기 때문이다. 하늘을 나는 오토바이 '호버바이크'를 출시한 일본 스타트업 A.L.I. 테크놀로지는 지난해 2월에 SPAC을 경유해 나스닥에 상장했지만 조달자금은 예상을 밑돌아 자금유통이 악화했다. 이 회사는 올해 1월 도쿄지방법원에 파산신고를 해 파산절차를 밟고 있다.
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미국 SEC, SPAC 통한 우회상장 규제 강화⋯SPAC 붐 종언 예고
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[퓨처 Eyes(21)] 붉은털원숭이 복제 성공, 의학 연구의 '게임 체인저' 될까?
- 중국 과학아카데미 연구팀이 처음으로 붉은털원숭이(레서스원숭이·Rhesus monkey) 복제에 성공했다고 영국 BBC가 보도했다. 이 종은 인간과 유사한 생리학적 특징으로 의학 연구에 널리 활용된다. 이번 성과는 의약 개발 속도를 획기적으로 늘릴 수 있는 잠재력을 지니고 있어 주목받는다. 중국 연구팀은 유전적으로 동일한 개체로부터 얻은 결과는 실험의 신뢰성을 높일 수 있기 때문에 붉은털원숭이 복제를 통해 신약 실험의 효율을 극대화할 수 있다고 기대하고 있다. 기존 붉은털원숭이 복제 시도는 출산으로 이어지지 않거나 탄생 후 몇 시간 만에 태아 사망 등으로 실패했던 반면, 이번에 복제된 원숭이는 2년 이상 건강하게 성장함으로써 연구팀은 안정적인 기술 확보를 입증했다. 붉은털원숭이 복제는 1996년 대리모를 통해서 태어난 '복제 양' 돌리(Dolly) 성공 이후 역사상 두 번째 유명한 동물 복제로 또 다른 시각을 제시한다. 그러나 돌리는 최초로 복제된 동물은 아니다. 1902년 스위스의 한스 스페만이 도룡뇽을 복제했던 것을 최초의 복제 실험으로 보고 있다. 발생생물 분야에 중요한 발전을 이룬 스페만은 도룡뇽의 수정란이 첫 번째 세포 분열을 시작할 때, 미세한 루프를 이용해 수정란을 두 개의 별도 세포로 분리했다. 이외에도 1952년 미국의 브릭스와 킹의 개구리 복제, 면양 복제(1986년), 소와 돼지 복제(1989) 등 다양한 사례가 있다. 다만, 복제양 돌리는 생식세포를 통한 복제가 아니라 체세포를 활용해 복제에 성공한 첫 사례로 유명하다. 이후 2001년에는 세계 최초의 복제 고양이 카피 캣(Copy Cat)이 탄생했다. 텍사스 A&M 대학교의 연구자들이 체세포 핵 이식 방식을 이용하여 카피 캣을 만들었다. 2003년, 이탈리아에서 체세포 핵 이식 방식으로 복제된 최초의 말 프로메테아(Prometea)가 태어났다. 프로메테아는 복제된 동물이 자신의 복제 원본으로부터 탄생한 첫 사례이기도 하다. 또한 2005년, 서울대학교 황우석 박사 연구팀에 의해 복제된 최초의 개 스너피(Snuppy)가 태어났다. 아프가니스탄 하운드에서 복제된 스너피는 체세포 핵 이식 방식을 이용해 과학계의 큰 주목을 받았다. 그 밖에 소와 돼지 복제도 다수 이루어졌다. 특히 돼지는 의학 연구에 매우 중요한 동물로, 인간과 비슷한 생리적 특성을 가지고 있다. 복제 돼지는 장기 이식 연구, 약물 테스트, 유전병 연구 등에 활용되고 있다. 중국 연구팀은 핵심 세포 재프로그래밍 기술을 통해 붉은털원숭이 배아를 형성한 뒤 대리모에게 이식하는 과정을 거쳐 복제 과정을 완료했다. 이는 돌리 양 복제 기술과 유사한 방법이지만, 인간과 더 큰 유전적 유사성을 지닌 붉은털원숭이 복제 성공으로 의료 연구 영역에 획기적인 파급 효과를 낼 수 있다. 중국 과학아카데미의 대학 루 팔롱(Lu Falong)박사는 BBC 뉴스와의 인터뷰에서 "(복제 원숭이) 성공적인 결과에 모두가 기뻐했다"고 밝혔다. 붉은털원숭이는 아프가니스탄부터 인도, 태국, 베트남, 중국에 이르는 광범위한 지역에서 야생 서식하며 감염과 면역 연구 실험에 주로 활용된다. 2018년 중국과학원은 마카크 원숭이(긴꼬리원숭이) 복제에 처음으로 성공했으나, 의료 연구에서는 인간과의 유전적 유사성 때문에 붉은털원숭이가 더 선호된다. 그동안 성체 세포를 이용한 포유류 복제 기술은 여러 한계를 드러냈다. 대다수의 복제 시도에서 유전자 재프로그래밍 과정 중 오류가 발생하고, 태어난 복제 개체의 수가 적으며 건강한 복제 개체는 더욱 드문 상황으로, 대부분의 포유류에서 성공률은 1~3%에 불과했다. 특히 붉은털원숭이의 경우 이러한 복제는 더 어려운 과제로 여겨졌으며, 연구팀이 2년에 걸친 노력 끝에 처음으로 복제에 성공하기 전까지는 태어나서 생존한 복제 개체가 없었다. 앞서 중국 과학원은 2018년 긴꼬리원숭이 복제에 성공했으나 생존율이 낮았다. 체세포 핵이식(SCNT)로 알려진 표준복제기술(체세포의 핵을 핵이 제거된 난자로 이식하는 기술)은 일반적으로 복제된 배아의 출생율과 생존율이 극이 낮다. 당 연구자들은 109개의 긴꼬리원숭이 복제배아를 생산하고 그 중 21마리의 대리모원숭이에게 이식했다. 그 중 단 2마리만 살아남았으나 성체가 되기까지 생존하지 못했다. 연구팀은 실패한 붉은털원숭이 복제 시도에서 태반이 복제 과정 중 제대로 재프로그래밍되지 않아 정상적인 발달이 이루어지지 않았다는 사실을 발견했다. 배아의 성장에 필수적인 산소와 영양분 공급에 중요한 역할을 하는 태반이 제 기능을 하지 못했기 때문에 복제가 성공하지 못했던 것. 이에 연구팀은 복제 배아의 외부층, 즉 정상적으로 태반으로 발달하지 않는 부분만을 활용해 복제 과정에서의 문제를 해결했다. 연구팀은 동물의 몸통으로 발달하는 내부 세포를 제거하고, 이를 정상적인 태반이 발달할 것으로 예상되는 비복제 배아의 외부층에 주입했다. 이 방법을 통해 연구팀은 총 113개의 배아를 사용하여 11개를 이식했으며, 이 과정에서 2번의 임신과 붉은털원숭이 1마리의 정상 출산으로 이어졌다. 연구팀은 태어난 원숭이에게, 복제기술 '영양포 대체(trophoblast replacement)'에서 따온 '레트로(ReTro)'라는 이름을 붙였다. 레트로는 수컷 원숭이로 2년 이상 생존하고 있다. 다른 대리모는 쌍둥이를 임신했으나 106일만에 사망했다. 이 연구는 지난 1월 17일 학술지 '네이처 커뮤니케이션(Nature Communications)'에 개재됐다. 네이처는 "복제된 배아에 건강한 태반을 제공하는 방법은 영장류 연구와 관련된 더 많은 연구의 길을 열어 줄 수 있다"고 평가했다. 복제팀의 루 팔롱 박사는 BBC 뉴스와의 인터뷰에서 붉은털원숭이 복제 연구의 핵심 목표에 대해 설명했다. 그는 "연구팀의 주된 목적은 더 많은 복제 원숭이를 성공적으로 얻는 동시에 실험에 사용되는 배아의 수를 줄이는 것"이라고 밝혔다. 또한, 그는 이 연구가 모든 윤리적 허가를 받고 진행되었다고 강조했다. 루 박사는 이어서 "연구 과정에서 모든 동물 실험 절차는 중국 과학 아카데미 상하이 생물과학 연구소 및 CAS(Center for Advanced Study) 뇌과학 및 인공 지능 기술 우수 센터 신경과학 연구소의 동물 사용 및 관리 위원회의 엄격한 지침을 따랐으며, 이 프로토콜은 CAS 동물 사용 및 관리 위원회의 승인을 받았다"고 말했다. 이러한 발언은 연구팀이 동물 실험의 윤리적 기준을 준수하고, 과학적 연구에서의 동물 복지를 중시하고 있음을 나타낸다. 과학자들은 이러한 복제 원숭이가 우울증, 불안증과 같은 인간의 정신 질환 연구뿐 아니라 약물 평가 프로젝트를 위한 모델로 사용될 가능성이 있다고 기대했다. 상하이 중국과학원 신경과학연구소 무밍 푸(Mu-ming Poo) 소장은 "약물 테스트에 사용할 수 있는 유전적으로 균일한 원숭이를 대량 생산할 수 있다"고 말했다. 반면, 동물 복지 단체들은 이번 성과에 대해 깊은 우려를 표명했다. 포유류의 경우 자연 번식은 부모로부터 유전자의 혼합을 통해 다양성이 유지되는 반면, 복제는 유전적으로 동일한 개체를 만드는 기술이다. 이에 일부 동물 복지 단체들은 유전자 다양성 저하, 윤리적 문제 등을 우려하며 동물 복제 기술 개발에 반대 입장을 견지하고 있다. 영국 왕립동물학대방지협회(RSPCA)는 최근 이루어진 원숭이 복제 연구에 대해 심각한 우려를 나타냈다. RSPCA의 대변인은 "현재의 연구는 당장에 응용될 수 있는 단계가 아니며, 인간 환자에게 혜택을 줄 것으로 기대되지만, 실제로 이 기술이 의학적으로 적용되기까지는 상당한 시간이 소요될 것"이라고 지적했다. 또한, "이 기술 개발 과정에서 더 많은 동물 '모델'이 필요할 것으로 예상된다"고 덧붙였다. 그는 "RSPCA는 이러한 실험 과정에서 겪는 동물들의 고통과 스트레스, 그리고 낮은 성공률에 대해 깊은 우려를 표명한다"며, "영장류는 단순한 연구 도구가 아니라 고도의 지능과 감정을 지닌 존재임을 인식해야 한다"고 강조했다. 이는 동물 복제 연구가 직면한 윤리적 문제와 동물 복지에 대한 중요성을 부각시킨다. 런던 프랜시스 크릭 연구소의 로빈 러벨-뱃지 교수는 환자 이익이 동물 고통을 능가할 때 동물 연구를 강력하게 지지한다는 입장을 밝히면서도 유사한 우려를 표명했다. 러벨-뱃지 교수는 "유전적으로 동일한 동물을 사용함으로써 실험에서의 변수를 최소화할 수 있다는 점은 분명하다. 그러나 이러한 접근법이 실제로 가치가 있는지에 대해서는 심도 있는 고민이 필요하다"고 지적했다. 또한 그는 "한 마리의 유아를 탄생시키기 위해 많은 배아를 사용하고 다수의 대리모에게 이식한 시도가 상당히 많았다"며, 연구 과정에서의 동물 사용량과 실험의 효율성에 대해 우려했다. 러벨-뱃지 교수는 이 연구에서 단 한 마리의 유아만 탄생했다는 사실을 문제삼았다. 그는 "단 한 번의 성공 사례만으로는 이 기술의 성공률에 대한 명확한 결론을 내리기 어렵다. 이 기술의 신뢰성과 효율성을 입증하기 위해서는 더 많은 성공 사례가 필요하다"고 강조했다. 이러한 입장은 동물 실험의 윤리적 측면과 실험의 효율성 사이에서 고려해야 할 중요한 요소들을 드러내고 있다. 최근 붉은털원숭이의 복제 성공은 의료 연구의 효율성 증대와 질병 치료법 개발의 속도를 높이는 데 긍정적인 영향을 미칠 것으로 기대되지만, 동시에 동물 복지와 윤리적 문제에 대한 논란을 야기할 것으로 예상된다. 이에 따라 과학의 발전과 동물 복지, 윤리적 가치 사이에서 균형을 찾기 위한 지속적인 논의가 필요할 것으로 보인다.
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