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[ESGC] "완두콩 크기 플라스틱도 치명적"⋯해양생물 1만건 부검이 드러낸 참상
- 해양동물이 극히 적은 양의 플라스틱에도 치명적인 피해를 입는다는 사실이 확인됐다. 미국 환경단체 오션컨서번시(Ocean Conservancy)의 최신 연구에 따르면 바닷새는 플라스틱 조각 23개만 섭취해도 치사율이 90%에 이르며, 해양포유류는 29개, 바다거북은 405개 섭취 시 같은 수준의 위험에 도달하는 것으로 분석됐다. 해당 내용은 BBC, 사이언스얼럿 등 주요 외신들이 일제히 보도했다. 연구진은 전 세계에서 수집된 1만여 건의 해양동물 부검 자료를 토대로 플라스틱 섭취가 해양 생태계에 미치는 영향을 정밀하게 분석했다. 사망 원인과 플라스틱 섭취량이 기록된 데이터를 중심으로 기존 연구와 각종 데이터베이스에서 부검 사례를 추출했으며, 동물의 소화관 크기 대비 플라스틱 섭취 총량과 조각 수를 기준으로 사망 확률을 모델링했다. 부검 자료는 바닷새, 바다거북, 해양포유류(물개·바다사자·돌고래 등) 등을 대상으로 했으며, 대부분 해변에 좌초되거나 우연히 포획됐다. 분석 결과 플라스틱을 섭취한 비율은 바다거북이 약 50%, 바닷새가 약 30%, 해양포유류가 약 10%로 나타났다. 연구에 따르면 완두콩보다 작은 플라스틱 6조각만 있어도 바닷새가 죽을 확률은 90%에 달했다. 이는 예상보다 매우 적은 양의 플라스틱도 해양 생물에 치명적일 수 있음을 보여준다. 연구진은 "돌고래는 축구공보다 작은 부피의 연성 플라스틱만으로도 사망할 수 있으며, 바닷새는 완두콩 크기 고무 조각 몇 개만으로도 생존이 어렵다"고 설명했다. 플라스틱의 위험성은 종류에 따라 달랐다. 바닷새는 고무류에 가장 취약했고, 해양포유류는 연성 플라스틱과 어업 장비, 바다거북은 경질·연질 플라스틱 모두에서 높은 사망 위험이 관찰됐다. 이번 연구는 동물의 위 속에서 발견된 물리적 플라스틱만 분석했기 때문에 화학적 독성이나 얽힘(entanglement) 피해는 고려하지 않았으며, 이에 따라 실제 피해 규모는 훨씬 클 것으로 추정된다. 이번 연구를 진행한 에린 머피(Erin Purphy) 박사는 "플라스틱 오염이 해양 생물에 실존적 위협을 가한다는 점을 재확인한 연구"라며 "생산량 감축, 수거·재활용 체계 개선, 그리고 이미 바다로 유입된 플라스틱의 적극적 제거가 필수적"이라고 강조했다. 해당 연구는 17일 미국국립과학원회보(PNAS)에 게재됐다.
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[ESGC] "완두콩 크기 플라스틱도 치명적"⋯해양생물 1만건 부검이 드러낸 참상
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'플라스토포비아' 번지는 미국⋯미세플라스틱, 공포인가 과학인가
- 미국 사회가 '플라스토포비아(Plastophobia)'에 빠져들고 있다. 일상용품과 식품 포장재 속에 존재하는 미세플라스틱이 새로운 공중보건의 위협으로 떠오르며, 한때 농약과 화학물질이 차지했던 '공공의 적' 자리를 대신하고 있다. 미세플라스틱은 크기가 0.1~5000마이크로미터(㎛), 나노플라스틱은 1~100나노미터(㎚·0.001~0.1㎛)의 미세한 플라스틱 입자를 말한다. 사람 머리카락의 굵기(약 70~100㎛)와 비교하면 극도로 작다. 일부는 의도적으로 생산되지만 대부분은 플라스틱 제품이 사용 과정이나 환경에서 분해될 때 생성된다. 전통적으로는 인체에 대한 노출량, 체내 흡수 경로, 질병과의 연관성 등이 과학적으로 입증돼야 보건 경고가 내려졌으나, SNS 시대에는 과학적 근거보다 감정적 확산이 먼저 이뤄지고 있다. '틱톡'과 같은 플랫폼을 통해 미세플라스틱 공포가 급속히 확산된 것도 이런 맥락에서다. [미니해설] 과학이 밝히는 '미세플라스틱 논란'의 실체…"공포 앞선 과학, 증거는 아직 부족" 지난 10월 15일, 유럽식품안전청(EFSA)은 '식품 접촉재에서의 미세플라스틱 방출'에 관한 122편의 연구를 검토한 보고서를 발표했다. EFSA는 대부분의 연구가 샘플 준비 과정, 실험 조건, 분석 기법의 한계로 인해 신뢰할 수 없는 결과를 도출했다고 지적했다. 보고서는 "불확실성이 크지만 실제 방출량은 다수의 연구에서 제시된 수치보다 훨씬 낮다"며 "현재로서는 식품 용기에서 사용 중 방출되는 미세플라스틱 양을 추정할 충분한 근거가 없다"고 밝혔다. 그 원인으로 EFSA는 두 가지를 들었다. 첫째, 분석 장비가 플라스틱 입자와 비플라스틱 입자(첨가제·안료 등)를 구분하지 못해 '잘못된 검출'이 발생했다는 점이다. 둘째, 실험실 공기나 장비에서 나온 오염물질이 시료를 오염시켜 결과를 왜곡시켰다는 것이다. 특히 티백 관련 연구에서 보고된 '한 개 티백당 수백만 개의 미세플라스틱 방출'이라는 결과는 비플라스틱 입자를 포함한 과대계산이었다는 비판도 제기됐다. EFSA는 "티백에서 보고된 높은 입자 수치는 과도하게 부풀려진 결과일 가능성이 높다"고 명시했다. 또 EFSA는 "해양 오염 문제가 곧 식품 포장재 문제로 이어진다고 단정할 수 없다"고 강조했다. 미세플라스틱은 플라스틱 구조 내부(매트릭스)에 결합되어 있어, 자연 상태에서 쉽게 분리되거나 '이동(migration)'하지 않는다. 현실적으로 플라스틱 병을 하루 수백 번 열고 닫지 않는 한, 마찰에 의한 방출은 극히 미미하다는 것이다. 그러나 미국 과학 및 건강위원회는 10일(현지시간) 건강 영향에 관한 연구 역시 아직은 단편적이라고 지적했다. 생식 독성 측면에서 일부 쥐·생쥐 실험에서 정자 수 감소나 난소 이상이 보고됐지만, 인체 연구는 전무하다는 것. 건강위원회 측은 호흡기 영향은 비교적 연구가 많지만, 미세플라스틱이 폐 깊숙이 침투한다는 사실만 확인됐을 뿐 실제 질병 유발 여부는 불확실하다고 덧붙였다. 아울러 결장암·폐암과의 연관성도 데이터가 존재하지 않으며, 단 한 건의 인간 연구(2024년 뉴잉글랜드의학저널)에서 혈관 내 플라스틱이 심혈관질환과 연관 가능성을 시사했지만 임상적 의미는 아직 명확하지 않다고 전했다. 소화기계 영향에 대한 동물실험에서는 미세플라스틱이 장내 미생물 다양성을 감소시키고 산성도를 높이는 경향이 관찰됐다. 그러나 연구 규모가 작고, 인체 적용 가능성을 판단하기엔 근거가 부족하다. 과학계의 결론은 명확하다. "미세플라스틱 오염은 분명한 환경 문제지만, 인체 건강에 미치는 영향에 대해선 아직 확증이 없다." 플라스틱 쓰레기가 해양 생태계에 미치는 영향은 실재하며, 7500만~1억9900만 톤에 달하는 폐플라스틱이 바다에 떠다닌다는 추정도 있다. 그러나 공포가 과학을 앞서서는 안 된다. 환경단체와 정치권이 '새로운 공중보건 위기'로 단정하기 전에, 보다 정교한 분석 기술과 장기적인 노출 연구가 선행돼야 한다는 지적이 나온다. 미세플라스틱 논란은 결국 우리 사회가 '감정의 시대'에서 '증거의 시대'로 다시 돌아올 수 있는가를 시험하는 문제다. 과학의 냉정한 검증이, 공포보다 앞서야 한다.
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'플라스토포비아' 번지는 미국⋯미세플라스틱, 공포인가 과학인가
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G7, '핵심 광물 동맹' 출범⋯中 희토류 지배력에 맞불
- 미중 정상회담에서 희토류 갈등이 일단 봉합된 가운데, 주요 7개국(G7)이 핵심 광물 공급망을 강화하기 위한 '핵심 광물 동맹'을 공식 출범했다. 캐나다를 비롯한 미국, 영국, 프랑스, 독일, 이탈리아, 일본의 에너지 장관들은 지난달 30일(현지시간) 토론토에서 '핵심 광물 생산 동맹' 협정을 체결하고 이행 계획을 공개했다. 이번 조치는 지난 6월 G7 정상회의에서 합의된 '핵심 광물 행동 계획(CMAP)'의 구체 실행 단계로, 리튬·희토류 등 전략 광물의 생산 공정 확대와 공급망 다변화를 목표로 한다. G7은 이번 동맹을 통해 25개의 신규 투자를 추진하고 각국 간 파트너십을 강화하기로 했다. 캐나다와 영국은 금융·정책 협력을 확대하며, 이탈리아의 에니(ENi)는 캐나다 광물 스타트업에 투자해 생산기반을 넓힐 계획이다. 중국은 이에 즉각 반발하며 "국제 무역 질서를 훼손하지 말라"고 경고했다. [미니해설] G7, "희토류 중국 종속 탈피" 선언 미중 정상회담이 희토류 갈등의 확전을 피한 채 마무리된 직후, 주요 7개국(G7)이 '핵심 광물 동맹'을 공식 출범시키며 본격적인 대중 견제에 나섰다. 이번 동맹은 단순한 경제 협력 체제를 넘어, 반도체·전기차·국방 등 전략 산업의 자원 공급망을 재편하려는 지정학적 행보다. 이번 합의는 캐나다 토론토에서 열린 G7 에너지 장관 회의에서 채택됐다. 캐나다, 미국, 영국, 프랑스, 독일, 이탈리아, 일본 등 7개국은 이틀간의 회의를 통해 ‘핵심 광물 생산 동맹’을 결성하고 세부 이행 계획을 발표했다. 핵심 내용은 △25개 신규 투자 프로젝트 추진 △광물 탐사·정제·재활용 전 주기 협력 △참여국 간 기술 및 인력 교류 확대 등이다. 이번 조치는 지난 6월 G7 정상회의에서 채택된 ‘핵심 광물 행동 계획(CMAP)’의 연장선으로, 국방·청정에너지·첨단 제조업 공급망의 안정화를 목표로 한다. 영국 수출금융청(UKEF)은 캐나다 천연자원부와 협력해 캐나다 광산 개발에 금융 지원을 검토 중이며, 이탈리아 에니(ENi)는 리튬·흑연·희토류 정제와 재활용 분야의 스타트업 투자로 북미 공급망에 참여할 계획이다. "중국 중심의 희토류 시장, 구조적 위험" 이번 G7의 연대 강화는 희토류 공급을 사실상 장악한 중국을 견제하기 위한 명확한 신호다. 희토류는 전기차 모터, 스마트폰, 레이더, 미사일 유도장치 등 첨단산업과 국방 분야의 핵심 소재다. 중국은 전 세계 생산의 약 70%, 정제·가공의 80% 이상을 담당하고 있어, 세계 시장에 막대한 영향력을 행사하고 있다. AFP 통신은 "G7의 움직임은 중국이 과도한 지배력을 유지해온 희토류를 비롯해 첨단 기술 산업에 필수적인 금속 전반의 생산·개발을 겨냥한 것"이라고 평가했다. 팀 호지슨 캐나다 에너지부 장관은 "이번 계획은 중국 의존을 줄이겠다는 명확한 메시지"라며 "시장 집중도를 완화해 공급망의 위험을 줄일 것"이라고 밝혔다. 미국 라이트 장관 역시 "중국은 비시장적 수단으로 글로벌 생산을 제한해 전략적 지렛대를 확보했지만 이제 세계가 이를 인식하고 있다"고 지적했다. 중국, "국제 규칙 훼손" 반발 중국은 즉각 강경 대응에 나섰다. 중국 외교부 궈자쿤 대변인은 "G7이 소집단 규칙으로 국제 경제 질서를 파괴하고 있다"며 "시장경제 원칙을 지키라"고 경고했다. 이어 중국 상무부는 '2026~2027년도 텅스텐·안티몬·백은 등 희귀 금속 수출 관리 강화안'을 발표하며, 사실상 수출 통제 강화를 예고했다. 이는 G7의 광물 동맹 결성에 맞불을 놓는 조치로 풀이된다. 중국은 희토류뿐 아니라 텅스텐·리튬·흑연 등 다른 전략 광물에서도 영향력을 유지하려는 움직임을 보이고 있다. '희토류 전쟁' 2막 예고 G7의 핵심 광물 동맹 출범은 단기적으로는 안정된 공급망 확보를, 장기적으로는 ‘탈(脫)중국’ 자원 체계 구축을 목표로 한다. 미국은 이미 동맹국과 함께 인도-태평양 지역에서 희토류 대체 생산기반을 모색 중이며, 일본은 호주·베트남 등과의 협력을 강화하고 있다. 유럽 역시 재활용 기술과 폐광물 회수 산업을 집중 육성하고, 금융기관을 통한 투자 연계에 속도를 내고 있다. 전문가들은 "G7이 추진하는 광물 동맹은 단순한 산업 협력 이상으로, 자원 패권 경쟁의 새로운 단계"라며 "중국의 반발이 거세질수록 자원 무기화 리스크가 커질 가능성도 있다"고 전망한다. 이번 '핵심 광물 동맹'은 미중 간 희토류 갈등의 임시 봉합선을 넘어서, 향후 글로벌 공급망 전쟁의 본격적인 서막을 알리는 신호탄이 되고 있다.
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G7, '핵심 광물 동맹' 출범⋯中 희토류 지배력에 맞불
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KAIST, '로봇 우주정거장' 시대 연다⋯우주 서비스·제조 연구센터 출범
- 한국과학기술원(KAIST) 우주연구원은 24일 대전 본원 학술문화관에서 '우주 서비스 및 제조 연구센터(ISMRC)'를 공식 출범했다. ISMRC는 과학기술정보통신부의 2025년도 기초연구사업으로 선정된 대형 중장기 프로젝트로, 향후 10년간 국비 500억 원과 시비 36억 원을 포함해 총 712억 원이 투입된다. 센터는 로봇이 운영하는 무인 우주정거장 구축을 목표로, 로보틱스 기반 우주 제조 기술과 물자 회수 기술 등 차세대 우주 인프라 확보에 나선다. 한재흥 우주연구원장을 비롯한 KAIST 교수진 14명이 연구를 주도하며, 개소식과 함께 한국항공우주연구원, 일본 과학기술대학, 미국 캘리포니아공대 등 주요 기관이 참여한 국제 심포지엄도 개최됐다. 대전시는 ISMRC를 지역 우주산업 혁신의 거점으로 육성하겠다고 밝혔다. [미니해설] KAIST "로봇 운영 우주정거장 목표" KAIST가 우주 산업의 '차세대 성장축'으로 꼽히는 우주 서비스 및 제조 분야의 주도권 확보에 본격 나섰다. 국내 최초로 로보틱스 기반 우주 제조·정비 기술을 집중 연구하는 '우주 서비스 및 제조 연구센터(ISMRC)'가 24일 공식 출범하면서, 한국 우주산업의 미래 지형도가 바뀌고 있다. ISMRC는 과학기술정보통신부가 추진하는 2025년도 기초연구사업 중 대형 장기 프로젝트로, 향후 10년간 712억 원(국비 500억, 시비 36억 등)이 투입된다. 센터의 핵심 목표는 "로봇이 운영하는 무인 우주정거장 구축"이다. 우주 공간에서 로봇이 위성을 정비하고, 부품을 교체하거나 새로운 구조물을 조립·제조하는 기술을 개발해 미래 우주 서비스 생태계의 핵심 인프라를 마련한다는 전략이다. 이를 위해 KAIST는 ▲우주 제조용 로보틱스 ▲궤도상 정비(On-Orbit Servicing) ▲우주 물자 회수 및 재활용 기술 ▲위성군집 운용 등 네 가지 핵심 축으로 연구를 추진한다. 한재흥 우주연구원장을 중심으로 기계, 항공우주, 전자, 재료공학 등 다양한 분야의 교수진 14명이 공동으로 참여해 다학제 융합 연구체계를 구축했다. 이번 출범은 세계적으로 '뉴스페이스(New Space)' 시대, 즉 민간 중심의 우주경제가 본격화되는 흐름과 맞물려 있다. 미국의 스페이스X, 아마존, 블루오리진 등 글로벌 기업들이 주도하는 우주 서비스·제조 시장은 2030년까지 수십조 원 규모로 성장할 전망이다. 위성 수명 연장, 우주정거장 유지보수, 궤도상 조립·제조와 같은 신산업 영역이 새로운 경제 생태계를 형성할 것으로 기대된다. 한재흥 원장은 "산·학·연·관 협력을 통해 우주 서비스 및 제조 분야의 핵심 기술을 선도하고, 민간 중심의 산업 생태계 조성에 기여하겠다"고 밝혔다. 그는 특히 "KAIST가 보유한 우주로봇, 자율비행, 정밀제어 기술이 결합하면 한국형 우주 제조 플랫폼 구축이 가능하다"고 덧붙였다. 개소식과 함께 열린 국제 심포지엄에는 한국항공우주연구원, 일본 과학기술대학, 미국 캘리포니아공과대학 등 주요 연구기관 관계자들이 참석해 협력 방안을 논의했다. 행사에서는 ▲우주항공용 적층제조(3D 프린팅) 기술 ▲항공우주 복합소재 ▲군집위성 개발 ▲우주 제조 로보틱스 등 4개 분야 워크숍이 병행됐다. 참석자들은 "우주 제조와 정비는 발사 중심의 기존 산업 구조를 넘어, 지속 가능한 우주경제로의 전환을 이끄는 핵심 분야"라고 입을 모았다. 지방정부도 지원 의지를 밝혔다. 손철웅 대전시 미래전략산업실장은 "KAIST와 함께 ISMRC를 대전형 우주산업 혁신 플랫폼으로 발전시켜 지역 기업의 기술 경쟁력을 높이겠다"며 "대전이 대한민국 우주산업의 중심도시로 자리 잡도록 행정적 역량을 집중하겠다"고 말했다. 전문가들은 이번 센터 출범이 향후 한국의 '우주 2.0 시대'를 여는 분수령이 될 것으로 보고 있다. 그동안 국내 우주개발은 발사체·위성 제작 등 '단발성 프로젝트' 중심이었다면, ISMRC는 궤도상 유지·보수와 같은 지속적 우주 서비스 체계를 구축하는 첫 시도이기 때문이다. 또한, 우주정거장에서 로봇이 수행하는 제조·수리 기술은 향후 달 궤도정거장(Gateway)이나 화성 탐사 인프라 구축에도 직접 응용될 수 있다. 세계 각국이 우주 거점 확보 경쟁을 벌이는 가운데, KAIST의 이번 도전은 한국이 미래 우주경제에서 '기술 주권'을 확보하기 위한 첫걸음으로 평가된다.
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KAIST, '로봇 우주정거장' 시대 연다⋯우주 서비스·제조 연구센터 출범
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미중 무역협상 'AI 칩–희토류 교환'이 핵심 변수로 부상
- 미중 무역협상의 돌파구는 인공지능(AI) 칩과 희토류 수출 규제를 상호 완화하는 데 있다는 주장이 제기됐다. 홍콩 사우스차이나모닝포스트(SCMP)는 24일 유엔 제네바사무국 중국 부대사를 지낸 저우샤오밍 중국세계화센터(CCG) 연구원의 발언을 인용해 이같이 보도했다. 저우 연구원은 "미국의 관세 인하와 중국의 희토류 통제 완화는 '동전 하나로 다이아몬드를 바꾸려는 격'"이라며, AI 칩·희토류 교환이 사실상 협상의 핵심이라고 밝혔다. 그는 트럼프 행정부가 잇따라 중국 기업을 제재하고 수출을 제한한 데 대한 합리적 대응으로 희토류 통제를 정당화했다. 중국은 이달 9일 사마륨·디스프로슘 등 희토류 추가 수출 통제에 나섰고, 12월부터는 중국산 희토류가 0.1%라도 포함된 제품에도 수출 허가를 요구하기로 했다. 미중은 오는 25일부터 말레이시아에서 제5차 고위급 무역회담을 열고 AI 칩·희토류 교차 규제 완화 문제를 논의할 예정이다. [미니해설] AI 칩과 희토류, 미중 무역협상의 '진짜 전장' 미국과 중국이 무역협상 테이블에서 다루는 의제는 다양하다. 관세, 대두와 식용유 같은 농산물, 항만 서비스료, 틱톡 매각, 펜타닐 단속, 심지어 핵군축 논의까지 포함되어 있다. 그러나 실질적인 협상의 중심에는 'AI 칩과 희토류', 이 두 가지 전략 자원이 자리하고 있다는 분석이 확산되고 있다. 24일 홍콩 사우스차이나모닝포스트(SCMP)는 유엔 제네바사무국 중국 부대사를 지낸 저우샤오밍 중국세계화센터(CCG) 연구원의 발언을 인용해 "미중 무역협상의 유일한 해법은 양국이 AI 칩과 희토류 규제를 동시에 완화하는 것"이라고 보도했다. 그는 "미국의 관세 완화와 중국의 희토류 철폐는 가치 면에서 균형이 맞지 않는다"며 "AI 칩과 희토류는 상호 교환 가능한 협상 카드"라고 강조했다. 트럼프의 초고율 관세, 중국의 '희토류 카드'로 맞불 이번 발언은 지난 10일 도널드 트럼프 미국 대통령이 중국산 수입품에 대해 '100% 관세' 부과 방침을 밝힌 직후 나온 중국 내 첫 반응이다. 중국은 바로 전날 희토류 추가 수출통제를 단행하며 대응에 나섰다. 중국은 이미 4월 중(重)희토류 7종의 대미 수출을 제한한 데 이어, 10월에는 사마륨·디스프로슘 등 핵심 희토류를 추가로 통제했다. 특히 12월부터는 중국산 희토류가 0.1%라도 포함된 제품 혹은 중국의 정제·가공 기술이 사용된 제품을 수출하려면 반드시 중국 정부의 허가를 받도록 하는 규제를 예고했다. 저우 연구원은 이를 "미국이 자국 기술을 사용한 반도체를 제3국이 중국에 수출할 때 미국의 허가를 요구하는 것과 동일한 구조"라고 설명했다. 그는 "중국은 무역전쟁을 원치 않지만, 미국의 지속적 제재에 반격 의지가 강화되고 있다"고 덧붙였다. 미국의 'AI 칩 봉쇄'와 중국의 '자원 무기화' 실제로 미국은 지난 2년간 중국의 첨단 반도체 접근을 차단하기 위해 전방위적 수출통제 조치를 취했다. 칩 설계 소프트웨어 판매 제한, 반도체 장비 수출 중단, 중국 기업의 블랙리스트 지정, 항만세·항공 제한 등 다양한 제재가 잇따랐다. 중국은 이에 대응해 자국이 절대적 우위를 가진 희토류 공급망을 무기화하고 있다. 희토류는 AI용 칩, 전기차, 풍력발전기, 드론, 스마트폰, 에어컨은 물론 핵잠수함·스텔스 전투기 등 첨단 무기 생산의 핵심 소재로, 세계 생산의 약 70% 이상을 중국이 장악하고 있다. 미국은 이를 우려해 호주·캐나다·베트남 등 대체 공급망을 모색하고 있지만, 중국의 정제 기술력과 생산 효율을 따라잡기는 어렵다는 평가가 지배적이다. '희토류-칩 스왑' 가능성…말레이시아 회담이 분수령 미중은 25일부터 나흘간 말레이시아에서 제5차 고위급 무역회담을 열 예정이다. 양국은 아시아태평양경제협력체(APEC) 정상회의(경주 개최)를 앞두고 긴장 완화를 시도하는 가운데, 이번 회담에서 희토류와 AI 칩의 상호 규제 완화가 타협의 열쇠가 될 것으로 보인다. 중국 관영지 글로벌타임스는 "이번 회담은 긍정적인 신호지만, 미국은 중국의 우려를 진지하게 받아들여야 한다"고 논평했다. 이는 미국이 기술 봉쇄를 완화하지 않는 한 중국 역시 희토류 공급을 무기로 대응하겠다는 경고로 읽힌다. '희토류 전쟁'의 파급력…ESG·공급망 안정성 시험대 AI와 전기차 산업이 글로벌 성장의 중심축으로 부상한 상황에서, 희토류는 단순한 무역 품목이 아니라 첨단산업 패권의 근간이 되고 있다. 미중 갈등이 장기화될 경우, 양국 기업뿐 아니라 한국·일본·EU 등 기술 수입국의 공급망 안정성도 직접적인 타격을 받을 수 있다. 특히 ESG(환경·사회·지배구조) 기준 강화로 희토류 채굴과 재활용의 투명성이 강조되고 있어, 중국의 수출 통제가 국제 시장의 자원 가격 변동성을 높일 것이라는 전망이 나온다. 경제 전문가들은 이번 사안을 "AI 패권 경쟁의 다음 전선"으로 본다. 한 국제무역 전문가는 "AI 칩은 21세기의 석유, 희토류는 그 연료"라며 "두 자원을 둘러싼 협상은 단순한 무역 분쟁을 넘어 산업 안보의 주도권을 결정할 것"이라고 말했다. 미국이 기술, 중국이 자원을 무기화한 가운데, 말레이시아 회담이 미중 '칩-희토류 전쟁'의 분수령이 될 전망이다.
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미중 무역협상 'AI 칩–희토류 교환'이 핵심 변수로 부상
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[ESGC] 미국 전자폐기물, 불법 수출로 '아시아 오염'⋯"1조 원대 독성무역 실태 드러나"
- 미국의 대형 전자폐기물 재활용업체들이 아시아 개발도상국으로 불법 폐기물을 대량 수출하고 있다는 조사 결과가 공개됐다. 이는 국제사회가 금지한 '독성무역'이 여전히 세계 환경·ESG 체계를 무력화하고 있음을 보여준다. 미국 환경단체 바젤행동네트워크(BAN·Basel Action Network) 는 22일 발표한 보고서 「부끄러운 중개인(Brokers of Shame): 아시아로 향하는 미국 e-폐기물의 새로운 쓰나미」 에서, "미국 내 10개 주요 브로커가 2023년부터 2025년 초까지 약 1만 개 컨테이너(총 3만3000톤 규모)의 전자폐기물을 아시아로 수출했다"고 밝혔다. 그 규모는 10억 달러(약 1조3800억 원) 에 달하며, 주요 수입국은 말레이시아, 인도네시아, 필리핀 등으로 확인됐다. BAN은 "매달 약 2000개의 전자폐기물 컨테이너가 미국을 떠나 개발도상국으로 향하고 있으며, 이는 환경·보건·노동권 모두를 위협하는 행위"라고 지적했다. 특히 미국은 '바젤협약(Basel Convention)'을 비준하지 않은 유일한 주요 산업국으로, 선진국의 폐기물 수출을 금지하는 국제 규범의 사각지대에 서 있다. 짐 퍼켓 BAN 설립자는 "이들 기업은 '책임 있는 재활용'을 내세우지만, 실상은 저임금 노동력을 착취하고 독성 물질을 무단 배출하는 독성무역에 가담하고 있다"며 "이는 ESG 경영 원칙의 근간을 훼손하고, 글로벌 공급망의 신뢰를 무너뜨리는 일"이라고 비판했다. 보고서에 따르면, 수출된 폐기물은 '비철금속 원자재' 또는 '재사용 가능 전자제품'으로 허위 신고돼 세금과 단속을 회피하고 있다. 말레이시아·인도네시아·태국 등은 바젤협약상 명백한 수입 금지국임에도 불구하고 실제로는 폐전자 처리시설이 확산되고 있다. BAN은 또 "10개 주요 브로커 중 8곳이 국제 재활용 인증제도인 R2V3 인증을 보유하고 있음에도 불법 거래 정황이 확인됐다"고 밝혔다. BAN에 따르면 전자폐기물에서 흔히 발견되는 독성 성분은 납, 수은, 난연제(브롬계 난연제ㅐ와 PBDE등), 카드뮴, 베릴륨, 비스페놀-A(BPA) 등 매우 다양하다. 또한 불에서 회로 기판을 태우면 다이옥신과 푸란이 방출된다. 현지 피해는 심각하다. 말레이시아 현장조사에 참여한 BAN 연구원 푸이이 웡(Pui Yi Wong)은 "팜농장 인근과 공장 주변에서 비공식 노동자들이 맨손으로 전선과 플라스틱을 태워 귀금속을 추출하고 있으며, 그 과정에서 유독가스가 대기와 토양을 오염시키고 있다"고 전했다. 그는 "이제 말레이시아도 '세계의 재활용 공장'이 되는 대가를 치르고 있다"며, 미국과 선진국이 "자국 내 폐기물 순환 체계를 구축해야 한다"고 촉구했다. BAN의 보고서는 이번 사안을 기업의 환경 책임(ESG) 문제로 확대 해석해야 한다고 강조한다. 특히 미국의 글로벌 유통기업 베스트바이(Best Buy) 와 국방물자조달청(DLA)이 일부 거래 흐름에 연루된 정황이 드러나면서, ESG 공시의 신뢰성과 기업 지속가능경영의 실효성에 대한 의문이 제기됐다. 국제 환경정책 전문가들은 "ESG는 이제 선택이 아닌 생존의 조건"이라며 "공급망을 통한 간접적 환경침해까지 규제하는 '확장된 책임(Extended ESG Accountability)'이 불가피한 흐름"이라고 지적했다. UN 통계에 따르면 2022년 전 세계 전자폐기물 발생량은 6200만 톤으로 사상 최대치를 기록했으며, 2030년에는 8200만 톤으로 30% 이상 증가할 전망이다. 하지만 이 중 공식 재활용 비율은 20%에 불과하다. 나머지 상당 부분이 비공식 수출로 이어지고 있다는 점에서, 이번 BAN 보고서는 글로벌 재활용 체계의 '그린워싱(greenwashing)' 실태를 드러낸 셈이다. BAN은 "이번 보고서는 업계를 비난하기 위한 것이 아니라, 국제사회가 책임 있는 순환경제 체계로 전환해야 한다는 경고"라고 강조했다. 미국 정부가 바젤협약을 비준하고, 글로벌 전자제품 제조·유통기업이 ESG 감시 체계와 공급망 투명성 강화에 나서지 않는 한, 아시아와 아프리카의 도시들은 계속해서 '선진국의 전자쓰레기 매립지'가 될 것이라는 경고도 덧붙였다.
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[ESGC] 미국 전자폐기물, 불법 수출로 '아시아 오염'⋯"1조 원대 독성무역 실태 드러나"
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미국 완성차 공장 멈춰⋯알루미늄·반도체·희토류 '3중 공급난' 직격탄
- 미국 주요 자동차 제조업체들이 부품 공급난으로 생산 차질을 빚고 있다. 19일(현지시간) 월스트리트저널(WSJ)에 따르면 스텔란티스의 미시간주 지프 SUV 조립라인이 지난주부터 멈춰섰으며, 내달 초까지 재가동이 어려운 상황이다. 전미자동차노조(UAW)는 알루미늄 부족이 직접 원인이라고 밝혔다. 포드도 알루미늄 공급 차질로 3개 공장에서 생산이 중단됐으며, 켄터키 트럭 공장의 익스페디션·링컨 네비게이터 조립 중단을 오는 26일까지 연장했다. 알루미늄 부족은 뉴욕주 오스위고의 노벨리스 공장 화재 여파로, 미국 자동차 산업 알루미늄 공급의 40%가 막힌 상태다. 여기에 중국의 희토류 통제 강화, 네덜란드 넥스페리아 반도체 통제 등도 공급망 불안을 가중시키며 업계 전반에 충격을 주고 있다. [미니해설] 美 자동차 산업, '3중 공급난'에 멈췄다…알루미늄·희토류·반도체 동시 타격 미국 자동차 산업이 다시 '공급망 위기'에 빠졌다. 2021년 반도체 부족 사태 이후 잠잠했던 생산 차질이 이번엔 알루미늄·희토류·반도체라는 '3중 악재'로 재현되고 있다. 미시간 지프 공장 '가동 중단'…포드 3개 공장도 줄줄이 멈춰 월스트리트저널(WSJ)에 따르면, 스텔란티스의 미시간주 지프 SUV 조립라인은 지난주부터 가동이 중단된 상태다. 재개 시점은 내달 초로 예상되지만, 부품 수급이 회복되지 않으면 추가 지연 가능성도 제기된다. 스텔란티스는 구체적인 사유를 밝히지 않았지만, 전미자동차노조(UAW)는 "알루미늄 부족이 핵심 원인"이라고 밝혔다. 포드 역시 같은 이유로 3개 공장의 생산이 차질을 빚고 있다. 켄터키주 트럭 공장에서는 대형 SUV '익스페디션'과 '링컨 네비게이터' 조립 중단이 오는 26일까지 연장됐으며, F시리즈 슈퍼듀티 트럭 생산도 줄었다. 알루미늄 공급의 40% '마비'…뉴욕 오스위고 화재 후폭풍 이번 사태의 직접적인 원인은 지난 9월 16 뉴욕주 오스위고의 노벨리스(Novelis) 알루미늄 공장에서 발생한 대형 화재다. 노벨리스는 미국 자동차 산업에서 사용되는 알루미늄 시트의 약 40%를 공급하고 있어, 이번 사고로 자동차 차체용 소재 공급망이 사실상 마비됐다. 공장 재가동은 내년 초로 예상된다. 노벨리스는 인도의 힌달코(Hindalco) 그룹 산하 세계 최대 알루미늄 공급사로, 포드와 스텔란티스, 제너럴모터스(GM) 등 주요 완성차 기업에 차체용 판재를 납품한다. 반도체·희토류도 비상…中 통제 강화·EU 규제까지 겹쳐 문제는 알루미늄만이 아니다. 반도체와 희토류 공급망 역시 불안정하다. 중국의 희토류 통제 강화로 미국 내 전기모터용 자석 확보가 어려워지자, 일부 업체들은 "미국에서 만든 모터를 중국으로 보내 자석을 장착한 뒤 다시 역수입하는 방안"까지 검토 중이다. 여기에 유럽발 변수도 겹쳤다. 네덜란드 정부가 최근 중국 윙테크(Wingtech)의 자회사인 반도체 기업 넥스페리아(Nexperia)의 경영권을 국가안보 이유로 통제하자, 완성차 업체들이 "칩 공급 보장을 더는 확신할 수 없다"는 통보를 받은 것으로 알려졌다. 넥스페리아는 차량용 전력 반도체의 주요 공급사로, 미국 완성차 생산라인 운영에 핵심적인 역할을 맡고 있다. 업계 "트럼프 관세·EV 전환비용에 또다시 공급망 충격" 업계는 이번 사태가 자동차 산업 전반의 '연쇄 충격'으로 이어질 수 있다고 우려한다. 자동차혁신연합(AAI)의 존 보젤라 회장은 "자동차용 반도체 출하가 빠르게 재개되지 않으면 미국과 여러 국가의 생산라인이 동시에 멈출 수 있다"며 "다른 산업으로의 파급 효과도 불가피하다"고 경고했다. 자동차산업 데이터 분석사 오토포캐스트 솔루션의 샘 피오라니 애널리스트는 "트럼프 관세, 전기차 전환 비용, 공급망 불안이 한꺼번에 겹친 건 전례 없는 일"이라며 "미국 완성차 업계가 구조적으로 취약해진 것이 드러났다"고 평가했다. "전략적 재편 불가피"…지역 다변화·재활용 확대 과제 이번 사태는 '공급망 리쇼어링(Reshoring)'을 추진하던 미국 정부의 정책에도 역설적인 도전이 되고 있다. 해외 생산 의존도를 줄이기 위해 국내 제조 기반을 확충했지만, 여전히 핵심 소재의 60~80%는 해외 수입에 의존하고 있기 때문이다. 특히 희토류는 중국이 글로벌 생산의 70% 이상을 차지하고 있어, 미국이 IRA(인플레이션감축법)를 통한 자국 공급망 구축을 시도하더라도 단기간 내 대체는 어렵다는 분석이다. 전문가들은 "이번 위기는 공급망의 '양적 확대'보다 '품질 관리'가 핵심임을 보여준다"며 "미국·EU·한국·일본 등 주요 생산국이 핵심 소재의 분산 생산, 재활용 기술 확보, 전략적 비축 확대로 전환해야 한다"고 지적한다. "생산 재개까지 최소 3개월"…연쇄 파급 가능성 노벨리스 공장이 내년 초까지 복구되지 않을 경우, 포드·지프·링컨 등 대형 SUV 중심 라인업이 최소 3개월 이상 지연될 전망이다. 일부 업계 관계자들은 "GM과 테슬라도 대체 공급망을 확보하지 못하면 생산 차질이 확산될 가능성이 있다"며 "미국 내 자동차 산업의 병목 현상이 다시 세계 공급망 불안으로 이어질 수 있다"고 경고했다. 이번 사태는 '포스트 팬데믹' 이후 다변화된 글로벌 공급망이 여전히 단일국 의존과 불안정성의 한계를 벗어나지 못했음을 보여준다. 자동차 산업은 지금, "부품이 아닌 체계의 위기"에 직면해 있다.
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미국 완성차 공장 멈춰⋯알루미늄·반도체·희토류 '3중 공급난' 직격탄
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전기차 배터리 핵심 양극재, 8개월 새 39.5% 급증⋯중국 LFP '절대 강세'
- 올해 들어 전 세계 전기차 배터리 핵심 소재인 양극재 수요가 급격히 늘고 있다. 20일 시장조사업체 SNE리서치에 따르면 1∼8월 순수전기차(EV), 플러그인하이브리드(PHEV), 하이브리드(HEV)에 사용된 양극재 총 적재량은 전년 동기 대비 39.5% 증가한 152만1000t으로 집계됐다. 중국을 제외한 시장도 29.7% 늘어난 55만1000t을 기록했다. 삼원계(NCM·니켈·코발트·망간) 양극재는 61만9000t으로 13.4% 증가했으며, LFP(리튬인산철) 양극재는 65.7% 급증한 90만2000t을 기록하며 시장의 59%를 차지했다. 업체별로는 롱바이와 LG화학이 삼원계 1, 2위를 지켰고, LFP 부문은 후난위넝과 완룬이 각각 21만4000t, 14만5000t으로 선두를 차지했다. SNE리서치는 "중국의 저가 LFP 확산과 글로벌 완성차 채택 확대가 수요를 견인했다"고 분석했다. [미니해설] 글로벌 전기차 배터리 양극재 수요 39.5% 급증…LFP 비중 60% 육박 올해 들어 글로벌 전기차 시장이 폭발적으로 성장하면서, 배터리의 핵심 소재인 양극재(cathode material) 수요가 40% 가까이 급증한 것으로 나타났다. 특히 중국산 리튬인산철(LFP) 양극재가 시장의 절반 이상을 차지하며 전 세계 공급망을 장악해가는 모습이다. 글로벌 양극재 적재량 152만t 돌파…중국 제외 지역도 30%대 성장 20일 에너지 전문 시장조사업체 SNE리서치에 따르면 올해 1∼8월 전 세계 전기차(EV·PHEV·HEV)에 탑재된 양극재 총 적재량은 152만1000t으로, 지난해 같은 기간보다 39.5% 늘었다. 중국을 제외한 지역에서도 29.7% 증가한 55만1000t을 기록하며 전반적인 수요 확장을 보여줬다. 양극재는 배터리의 용량·출력 성능을 결정하는 핵심 소재로, 전기차의 주행거리와 충전 효율성을 좌우한다. 시장은 고용량 중심의 삼원계(NCM·니켈·코발트·망간)와, 안정성과 가격 경쟁력이 강점인 LFP(리튬인산철) 두 축으로 재편되고 있다. 삼원계 13% 성장 그쳐…LG화학·에코프로·포스코 등 상위권 유지 글로벌 삼원계 양극재 적재량은 61만9000t(전년 대비 13.4%↑)으로 집계됐다. 공급사 순위에서는 중국 롱바이(Longbai)가 1위를, LG화학이 2위를 유지했다. 국내에서는 엘앤에프·에코프로·포스코퓨처엠 등이 상위권을 차지하며 기술 경쟁력을 이어갔다. 다만 전체 시장에서 삼원계 점유율은 지난해보다 낮아져 40% 안팎으로 줄었다. LFP, 65.7% 폭증…중국 업체 '전면 지배' 반면 LFP 양극재 시장은 폭발적 성장세를 보였다. 적재량은 90만2000t(65.7%↑)으로 급증하며 전체의 59%를 차지했다. 중국 후난위넝(Hunan Yuneng)과 완룬(Wanrun)이 각각 21만4000t, 14만5000t으로 1·2위를 차지했고, 상위 10개 공급사가 모두 중국 기업으로 나타났다. SNE리서치는 "중국 내 보급형 EV 확대, 가격 경쟁력에 따른 LFP 선호 심화, 글로벌 완성차의 채택 확대가 성장의 핵심 요인"이라며 "LFP 중심의 공급망이 더욱 공고해지고 있다"+고 분석했다. LFP 강세 이유는 저비용·안정성·정책 지원 중국의 LFP 독주는 저원가·고안전성 구조 덕분이다. LFP는 코발트와 니켈을 쓰지 않아 원가가 삼원계 대비 최대 30% 저렴하며, 화재 위험이 낮아 보급형 EV와 에너지저장장치(ESS) 수요가 급증하는 시장에 최적화돼 있다. 또한 중국 정부의 보조금 정책과 CATL·BYD 등 대형 셀 제조사의 내재화 전략이 맞물리면서 LFP는 사실상 중국의 '독점 기술 생태계'로 자리 잡았다. 기술 규제·공급 과잉…"속도보다 정밀함이 중요" SNE리서치는 보고서에서 "양극재 시장은 지금이 전환기"라고 진단했다. 중국 업체들의 해외 진출 확대는 글로벌 공급 과잉을 불러오고 있으며, 미국의 인플레이션감축법(IRA) 및 EU 배터리 규제법 등 지역별 기술·원산지 규제가 강화되면서 기업들은 전략 수정이 불가피하다는 것이다. SNE리서치는 "기술 내재화, 재활용 기반의 공급 안정성, 지역 분산형 생산 체계를 갖춘 기업이 주도권을 쥘 가능성이 크다"며 "속도보다 적중률이 중요하다"고 강조했다. 한국 기업, 고성능 삼원계·하이니켈로 '차별화' 노려 국내 업체들은 중국과의 가격 경쟁보다는 기술 경쟁에 집중하고 있다. LG화학·포스코퓨처엠·에코프로·엘앤에프 등은 하이니켈·코발트 저감형 삼원계 양극재 개발로 고성능 프리미엄 시장을 공략 중이다. 특히 미국과 유럽 완성차들이 LFP를 중저가 모델에, NCM·NCMA 계열을 고성능 라인에 탑재하는 '이원화 전략'을 취하면서 한국 기업들의 기술 수요는 여전히 견조하다. "현지화·공급망 리스크 대응이 승부처" SNE리서치는 "중국의 저가 공세가 심화되는 가운데, 미국 관세 체계에 맞춰 공급망을 현지화하는 기업만이 살아남을 것"이라며 "수요 검증을 마친 라인부터 단계적으로 증설하고, 북미 중심의 조달·가공 체인을 재설계하는 전략이 유효하다"고 밝혔다. 올해 양극재 시장은 'LFP의 확장'과 '삼원계의 정교한 차별화'가 맞붙는 국면으로 요약된다. 중국의 물량 공세 속에서도 한국 기업이 고성능 기술 경쟁력과 글로벌 규제 대응력을 무기로 새로운 돌파구를 마련할 수 있을지 주목된다.
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전기차 배터리 핵심 양극재, 8개월 새 39.5% 급증⋯중국 LFP '절대 강세'
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[퓨처 Eyes(106)] 스위스 로잔 공대, 젤리로 20배 강한 금속 만드는 3D 프린팅 신기술 개발
- 말랑말랑한 젤리로 단단한 금속 부품을 만드는 공상과학 영화에서나 볼 법한 기술이 현실로 다가왔다. 스펀지처럼 말랑한 하이드로젤을 이용해 기존보다 20배나 강한 압력을 견디는 금속 부품을 만드는 3D 프린팅 신기술을 스위스 로잔 연방 공과대학교(EPFL) 연구진이 개발했다. 이들은 재료를 선택한 뒤 인쇄하던 기존의 틀을 깨고, 먼저 젤리 형태의 '틀'을 인쇄한 뒤 원하는 금속이나 세라믹을 '성장'시키는 혁신적인 공정으로 재료 공학의 새로운 지평을 열었다. 이 기술은 미래 에너지, 의료, 센서 같은 첨단 산업의 판도를 바꿀 핵심 기술로 주목받는다. 젤리로 틀 만들고 금속 채우는 '역발상' 기존 금속 3D 프린팅 기술은 흔히 '건포도 빵' 만드는 과정에 비유한다. 밀가루 반죽(레진)에 건포도(금속 분말)를 미리 섞은 뒤, 빵 모양을 만들며 레이저로 굳히는 방식이다. 하지만 이 방식은 반죽에 건포도를 너무 많이 넣으면 빵이 제대로 부풀지 않고 부서지듯, 금속 함량을 높이는 데 한계가 명확했다. 또한, 주로 폴리머 소재에 한정되며, 이렇게 만든 금속·세라믹 소재는 내부가 다공성이어서 강도가 약했다. 무엇보다 굳히는 과정에서 부피가 60%에서 많게는 90%까지 줄어, 10cm짜리 부품이 1~4cm 크기로 쪼그라드는 심각한 수축 문제도 안고 있었다. 이렇게 엄청난 수축률은 비현실적으로 큰 초기 모형을 요구할 뿐 아니라, 완성품에 심각한 뒤틀림(warping) 현상을 동반해 정밀 부품 제작의 가장 큰 걸림돌이었다. EPFL 연구진은 이 문제를 풀기 위해 완전히 새로운 접근법을 고안했다. 건포도 빵 대신, 먼저 아무것도 넣지 않은 '스펀지 케이크'를 굽는다는 역발상이다. 여기서 스펀지 케이크 역할을 하는 것이 바로 하이드로젤(hydrogel)이다. 연구진은 먼저 표준 '액조 광중합(vat photopolymerisation)' 3D 프린팅 기술로 빛에 반응하는 하이드로젤을 원하는 모양의 3차원 지지체(scaffold)로 만들었다. 지지체란 건축 현장의 '비계'나 우리 몸의 '뼈대'처럼 전체 구조를 받치는 틀을 뜻한다. 이렇게 완성한 말랑한 하이드로젤 지지체를 원하는 금속 성분이 녹아있는 특별한 용액, 즉 금속염 용액에 푹 담근다. 연구에 따르면 섭씨 65도 용액에서 60분간 담가두는 과정을 거친다. 그러면 스펀지가 물을 빨아들이듯 하이드로젤 지지체 전체에 금속염이 고르고 깊숙하게 스며든다. 구체적으로 철(Fe³⁺), 은(Ag⁺), 구리(Cu²⁺) 같은 금속 이온이 녹아있는 용액에 담그면, 금속 이온들이 하이드로젤 내부의 빈 공간과 고분자 사슬 사이로 균일하게 퍼진다. 이후 침전제를 써서 화학적 침전(coprecipitation) 반응으로 이 이온들을 금속 나노입자나 금속 산화물 입자로 바꾼다. 이 과정의 반응 속도, 온도, pH 등을 조절해 입자의 크기와 분산을 정밀하게 제어할 수 있다. 연구진은 이 '담그고 바꾸는' 주입-침전 과정을 5번에서 10번 반복해 지지체 내부의 금속 함량을 원하는 만큼 매우 촘촘하게 높였다. 마지막으로, 금속을 가득 품은 하이드로젤을 고온의 용광로에서 열처리하면 스펀지 케이크에 해당하는 유기물(하이드로젤)은 모두 태워 없애고, 그 안에 자리 잡고 있던 금속 나노입자들이 서로 엉겨 붙어 순수한 금속 구조물만 남긴다. 이 과정을 소결(sintering)이라 부르며, 작은 입자들이 서로 융합해 고밀도의 단단한 구조를 만드는 원리다. 강도 20배 높이고 뒤틀림 문제 해결 이 새로운 공정으로 만든 금속 구조물은 성능이 획기적으로 향상됐다. 이 연구의 제1 저자인 이밍 지 박사과정생은 "우리가 만든 소재는 기존 방법으로 생산한 것과 비교해 20배 더 강한 압력을 견딜 수 있다"고 밝혔다. 강도뿐 아니라 정밀도 문제도 해결했다. 그는 "수축률 역시 기존의 60~90%가 아닌, 20%에 불과했다"고 강조했다. 무엇보다 완성된 구조물이 열처리 뒤에도 뒤틀림 없이 거의 평평한 상태를 유지했다. 연구팀은 이 기술의 우수성을 증명하려고 철, 은, 구리 같은 다양한 금속으로 자이로이드(gyroid)라는 특수한 구조를 만들었다. 자이로이드는 산호나 해면처럼 매우 복잡하게 얽힌 3차원 격자 구조로, 가벼우면서도 모든 방향에서 가해지는 힘을 효과적으로 분산시켜 구조적 안정성이 매우 높다. '선 제작, 후 결정'…3D 프린팅 패러다임 전환 이번 연구는 3D 프린팅의 생각의 틀을 바꾸는 중요한 뜻을 지닌다. 스위스 로잔 연방 공과대학교(EPFL) 재료화학제조연구소의 대릴 이(Daryl Yee) 책임자는 "우리 연구는 접근하기 쉽고 저렴한 3D 프린팅 공정으로 고품질 금속 및 세라믹을 만들 수 있게 할 뿐 아니라, 3D 프린팅 전에 재료를 선택하는 것이 아니라 프린팅 뒤에 선택하는 적층 제조의 새로운 길을 제시한다"고 말했다. 즉, 값싼 하이드로젤로 수많은 '틀'을 미리 만들어 둔 뒤, 필요에 따라 어떤 틀은 금으로, 어떤 틀은 의료용 티타늄으로, 또 다른 틀은 특수 세라믹으로 바꿀 수 있는 '맞춤형 후처리'가 가능하다. 이 방식은 단순히 재료 선택의 순서를 바꾸는 데 그치지 않는다. 하나의 하이드로젤 출력물에 철, 은, 세라믹 등 전혀 다른 재료를 필요에 따라 선택적으로 적용하는 길을 열었다는 점에서 더욱 혁신적이다. 시제품 제작, 맞춤형 신소재 개발, 나아가 재활용 측면에서도 큰 잠재력을 보여준다. 첨단 부품부터 기능성 소재까지…무한한 가능성 이 기술은 강력함, 가벼움, 복잡한 설계라는 세 마리 토끼를 동시에 잡아야 하는 여러 첨단 분야에서 무한한 가능성을 보여준다. 단순한 격자 구조를 넘어, 실제 산업 부품 제작으로 그 가능성이 넓어졌다. 실제로 연구진은 이 기술로 머리카락 몇 올 두께의 아주 작은 평면 철제 기어(gear)와 혈관 내부에 삽입하는 관 모양의 스텐트(stent)를 만드는 데 성공했다. 실제 산업 현장에서 요구하는 정밀 부품을 만들 수 있다는 잠재력을 증명한 셈이다. 연구진은 여기서 한 걸음 더 나아가, 구조적 역할을 넘어 기능성을 갖춘 소재 제작에도 성공했다. 강력한 자석의 일종인 스트론튬 헥사페라이트(Strontium Hexaferrite, SrFe₁₂O₁₉)라는 세라믹으로 자이로이드 구조를 만든 뒤, 산화철 가루를 뿌려 그 주위에 형성된 자기장을 눈으로 보여주는 데 성공했다. 이로써 앞으로 고성능 모터나 데이터 저장 장치 같은 기능성 부품을 제작할 길도 열렸다. 다만 이 기술이 산업계에 널리 퍼지기까지 풀어야 할 과제도 남아있다. 금속 함량을 높이려고 주입과 침전 과정을 여러 차례 반복해야 하므로 전체 공정 시간이 기존 방식에 견줘 길다. 연구진은 이 문제를 풀기 위해 현재 자동화 로봇을 도입해 주입과 세척 단계를 서두르는 연구를 진행하고 있으며, 가까운 미래에 소재의 밀도를 더욱 높이면서도 처리 시간을 줄일 수 있을 것으로 기대한다. 국제 저명 학술지 '어드밴스드 머티리얼즈(Advanced Materials)'에 발표된 이번 연구는 저렴한 하이드로젤과 간단한 후처리 공정으로 기존의 값비싼 장비와 복잡한 공정으로만 가능했던 고성능·고밀도 금속 및 세라믹 부품 제작의 대중화를 앞당겼다는 평을 얻었다. 젤리에서 강철을 뽑아내는 현대판 연금술이 미래 산업의 지도를 어떻게 바꿀지, 앞으로 자동화 공정 최적화를 통해 실용화의 문턱을 넘을 수 있을지 이목이 집중되고 있다.
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[퓨처 Eyes(106)] 스위스 로잔 공대, 젤리로 20배 강한 금속 만드는 3D 프린팅 신기술 개발
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[국제 경제 흐름 읽기] AI 투자, 닷컴 버블 17배 규모⋯혁신 정체 속 붕괴 경고
- 인공지능(AI) 열풍이 사상 최대 규모의 버블로 비화하고 있다. 미국 마켓워치는 지난 3일(현지시간) "AI 투자는 이미 닷컴 버블의 17배, 서브프라임 부동산 버블의 4배에 달한다"고 전하며, "금리 왜곡이 만든 인위적 호황이 경제 전반의 자본 배분을 왜곡시키고 있다"고 지적했다. 독립 리서치사 매크로스트래티지 파트너십(MacroStrategy Partnership)의 줄리앙 개런 애널리스트는 "AI는 단순한 거품이 아니라 역사상 유례없는 초대형 버블"이라며 "19세기 경제학자 크누트 윅셀의 이론에 따라 계산해보면, 현재의 '위크셀리언 결손'은 2008년 금융위기를 훨씬 웃돈다"고 분석했다. 그는 "저금리로 부채 비용이 국내총생산(GDP) 성장률보다 낮게 유지되면서 기업 투자가 왜곡됐다"며 이 왜곡된 자본 흐름이 AI뿐 아니라 부동산, 대체불가토큰(NFT), 벤처투자 전반으로 확산됐다고 진단했다. '돈 먹는 하마' 된 LLM…성능 개선 없이 투자만 10배 개런은 특히 대규모언어모델(LLM)의 기술적 정체를 지적했다. "언어의 통계적 복잡성을 측정할 수 없기 때문에 정확히 언제 한계에 도달했는지는 알 수 없지만, 모델 비용이 10배 늘어나는데 성능 개선이 거의 없다면 그것이 벽에 부딪힌 신호"라고 말했다. 그는 이를 구체적 사례로 설명했다. "챗GPT-3는 5000만 달러, 챗GPT-4는 5억 달러가 들었지만, 챗GPT-5는 50억 달러가 투입되고도 이전 버전보다 눈에 띄게 나아지지 않았다"고 꼬집었다. 실제 기업들의 AI 도입률은 이미 꺾였다. 미국 상무부 자료를 바탕으로 한 아폴로 이코노미스트 토르스텐 슬록의 그래프에 따르면, 대기업의 AI 채택 속도는 2025년 들어 하락세로 돌아섰다. 개런은 "AI 앱은 대부분 상업적 가치가 없거나, 공공 도메인 정보를 재활용하는 수준에 머물고 있다"며 "LLM을 학습시키는 데 드는 비용이 사용료 수입보다 커진 시점에서 산업은 수익성 위기로 진입했다"고 경고했다. 닷컴 버블 붕괴 재연되나…美 경제 '실속 구간' 진입 매크로스트래티지는 AI 버블 붕괴가 단순한 산업 조정이 아니라 미국 경제 전반의 디플레이션 위험을 초래할 수 있다고 내다봤다. 개런은 "경제가 이미 '실속 구간'에 들어서 있는 가운데 데이터센터 투자와 자산효과가 동시에 꺾이면 2001년 닷컴 버블 붕괴와 유사한 경기 수축이 불가피하다"고 말했다. 그는 "이 경우 연방준비제도(연준·Fed)와 트럼프 행정부가 부양책을 시행하더라도 효과가 제한될 것"이라며 "저축대부조합(S&L) 위기 이후처럼 장기 리플레이션 국면이 이어질 가능성이 높다"고 했다. 또한 "트럼프 행정부는 고용 유지를 위해 달러 평가절하 등 특단의 조치를 취할 수 있다"고 전망했다. 매크로스트래티지는 투자 전략으로 △금 관련 주식 매수 △단기 미국채 매수 △변동성 지수(VIX) 매수 △엔화 매수를 권고하며, AI·플랫폼 기업 비중 축소를 제시했다. AI만 돈 몰리는 VC 시장…스타트업 생태계 '고사 위기' 반면, 블룸버그통신은 같은 날 "2025년 들어 벤처캐피털(VC) 자금이 사상 최대 규모로 AI로 쏠리고 있다"고 보도했다. 데이터 제공업체 피치북에 따르면 올해 전 세계 VC 투자는 총 3668억 달러에 달했으며, 이 중 1927억 달러(약 52%)가 AI 스타트업에 유입됐다. 피치북의 카일 샌포드 리서치 디렉터는 "시장은 완전히 양분됐다. AI 분야에 있느냐, 아니냐가 생존을 좌우한다"며 "대형 기업이거나 AI 기업이 아니면 자금 유치가 사실상 불가능하다"고 말했다. 특히 앤스로픽과 xAI 같은 대형 기업이 수십억 달러의 투자를 끌어모으는 반면, 비(非)AI 스타트업은 자금난에 직면해 있다. 미국 벤처 투자액의 62.7%, 전 세계 투자액의 53.2%가 AI 기업으로 향했다. 이러한 자금 쏠림으로 AI를 제외한 스타트업 생태계는 붕괴 위기에 처했다. 블룸버그는 "올해 신규 벤처 자금을 확보한 기업 수는 최근 몇 년 중 최저 수준"이라며 "VC가 새 펀드를 조성한 건 823건, 총 800억 달러 규모로 2022년 4430건·4120억 달러에 비해 급감했다"고 전했다. 샌포드는 "펀드 출자자들이 '돈을 어디에 넣을지' 훨씬 신중해졌고, 그 답은 대부분 AI”라며 “이 같은 집중은 혁신의 다양성을 약화시키고, 실물경제 성장의 기반을 흔들 수 있다"고 경고했다. AI, 혁명인가 거품인가…자본 왜곡에 커지는 경계감 AI는 이미 자본시장과 실물경제의 핵심 축이 됐다. 그러나 기술적 효용의 정체, 투자 편중, 자산 왜곡이 맞물리면서 '혁명인가, 거품인가'라는 논쟁은 거세지고 있다. AI 투자가 몰리는 동안, 전통 기술·바이오·핀테크·에너지 스타트업은 성장 자금줄이 마른 채 줄도산 위기에 놓였다. 시장은 'AI가 투자 대상일 뿐, 혁신의 원천은 아니다'라는 역설에 직면했다. 기술 혁신 없는 자본 쏠림은 AI가 단순한 버블을 넘어, 마켓워치가 경고한 '거대한 자산 왜곡' 현상임을 시사한다. 투자자는 이 거품이 '닷컴 붕괴'처럼 실물경기를 덮칠지, 혹은 새로운 산업 질서의 기폭제가 될지를 냉정히 지켜봐야 할 시점이다. [Key Insights] AI 투자는 자본시장의 50% 이상을 빨아들이며 사상 최대 규모로 팽창했지만, 기술 효율성은 정체되고 있다. 대규모언어모델(LLM)의 수익성 악화, VC 시장의 양극화, 실물경제 왜곡이 맞물리면서 'AI 버블 붕괴→미 경기 침체→달러 약세'라는 연쇄 위험이 현실화할 수 있다. [Summary] AI 투자금이 1927억달러에 달하며 VC 시장의 절반을 점유했다. 그러나 LLM 기술은 한계에 직면했고, AI 외 산업은 자금난으로 위축되고 있다. 전문가들은 "AI 버블이 닷컴의 17배 규모"라며, 거품 붕괴 시 미국 경기 침체와 자산시장 조정이 불가피하다고 경고했다.
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[국제 경제 흐름 읽기] AI 투자, 닷컴 버블 17배 규모⋯혁신 정체 속 붕괴 경고
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[퓨처 Eyes(104)] 워싱턴대, '플라스마'로 탄소 업사이클링 신기술 개발
- 기후 변화의 주범인 온실가스와 처치 곤란한 폐플라스틱을 고부가가치 자원으로 재탄생시키는 '탄소 업사이클링(버려지는 탄소를 유용한 자원으로 재활용하는 기술)' 기술의 판도를 바꿀 핵심 주자로 플라스마가 떠오르고 있다. '제4의 물질 상태'로 불리는 플라스마를 이용해 기존 화학 공정의 한계를 뛰어넘는 친환경적이고 효율적인 해결책들이 나오고 있는 것. 특히 미국 세인트루이스 워싱턴대학교 매켈비 공과대학 연구진이 일산화탄소(CO)를 원료로 유기산을 만드는 획기적인 성과를 발표하면서, 플라스마 기술은 탄소 중립 시대를 이끌 핵심 동력이라는 평가를 받는다. 고체·액체·기체 아닌 '제4의 물질' 플라스마는 고체, 액체, 기체에 이어 네 번째인 '제4의 물질' 상태다. 일반적으로 기체에 높은 에너지를 가해 원자핵과 전자가 분리된 이온화 상태를 말하며, 수만 도 이상의 고온에서 생긴다. 쉽게 말해, 기체 알갱이들이 너무 뜨거워져서 겉돌던 '전자'라는 옷을 벗어던지고 제멋대로 돌아다니는 활발한 상태라고 생각할 수 있다. 이렇게 분리된 입자들은 에너지가 매우 높아 주변 물질과 아주 쉽게 반응하는데, 과학자들은 바로 이 성질을 이용한다. 산업 현장에서는 전기 방전 장치 등으로 인공 플라스마를 만들며, 반도체 제조, 신소재 합성, 폐기물 분해 등 다양한 분야에 응용하고 있다. 밤하늘의 오로라나 번개, 태양 역시 자연적인 플라스마 현상이다. 비밀은 '플라스마-액체 시스템'…반응 온도·pH가 수율 좌우 이러한 흐름 속에서 워싱턴대학교 매켈비 공대의 엘리야 팀슨(Elijah Thimsen) 교수 연구팀은 플라스마 기술을 탄소 업사이클링에 적용해 큰 성과를 거뒀다. 연구팀은 지난 2025년 8월 5일 국제 학술지 'RSC 그린 케미스트리'에 발표한 논문에서, 온실가스의 주성분인 이산화탄소(CO₂) 대신 일산화탄소(CO)를 출발 물질로 쓸 때 산업적으로 유용한 옥살산과 폼산의 생산 수율을 획기적으로 높일 수 있음을 입증했다. 이 기술의 핵심은 '플라스마-액체 시스템'이다. 상온·상압 조건에서 만든 비열(非熱) 플라스마(전체 기체는 뜨겁지 않고 전자만 높은 에너지를 가져, 적은 에너지로도 효율적인 반응을 일으킬 수 있는 플라스마)를 물이 담긴 반응기에 주입해 일산화탄소가 물과 효율적으로 반응하도록 유도한다. 이 접근법은 이산화탄소를 먼저 일산화탄소로 바꾼 뒤, 다시 유기산으로 전환하는 '2단계 공정'이 훨씬 더 경제적이고 매력적인 대안임을 보여준다. 연구에 참여한 알시나 존슨 수다가르(Alcina Johnson Sudagar)연구원은 "플라스마-액체 시스템은 고압과 고온을 피할 수 있고, 촉매나 화학적 활성제가 필요 없어 더욱 친환경적"이라며 "우리 연구는 이산화탄소 고정과 지속 가능한 유기산 생산을 위한 효율적이고 비용 효과적인 경로를 제시한다"고 밝혔다. 연구팀은 일산화탄소가 수용액 속 플라스마와 반응할 때 '수성가스 전환 반응'을 거쳐 유기산이 '중간체'로 생긴다는 사실을 규명했다. 수다르 연구원은 "열역학적 계산 결과, 유기산의 생성을 늘리려면 반응 온도를 낮춰야 한다"고 말했다. 유기산이 만들어질 때는 열이 발생하지만(발열 반응), 반대로 분해될 때는 열을 흡수하기(흡열 반응) 때문이다. 따라서 주변이 너무 뜨거우면 애써 만든 유기산이 다시 쉽게 분해될 수 있어, 온도를 낮게 유지하는 것이 생산량을 늘리는 비결이다. 또한, 용액이 강한 알칼리성(염기성)을 띨 때 유기산 생산이 크게 늘어난다는 점도 발견했다. 온실가스 넘어 폐플라스틱까지…넓어지는 플라스마의 활약 플라스마의 활약은 기체 상태의 온실가스에만 머무르지 않는다. 탄소 업사이클링은 대기 중 이산화탄소뿐만 아니라 폐플라스틱 같은 탄화수소 계열 폐기물을 유용한 화학 원료로 바꾸는 기술을 포괄한다. 이 분야에서 국내 연구진의 성과도 두드러진다. 최근 국내 한 연구팀은 1,000℃가 넘는 초고온 수소 플라스마를 이용해 폐플라스틱에서 에틸렌, 벤젠 등(다른 플라스틱이나 합성섬유의 원료가 되는 물질) 고부가가치 화학 원료를 70%가 넘는 높은 수율로 추출하는 데 성공했다. 이는 기존 열분해 방식보다 원료의 순도가 월등히 높고 화학적 잔존물이 적어 친환경 자원 순환 기술이라는 평가를 받는다. 또한, 플라스마는 반도체 제조 공정에서 나오는 온실가스를 줄이는 데 이미 널리 쓰이고 있으며, 다양한 산업 분야에서 환경오염을 줄이고 자원을 순환시키는 핵심 해결책으로 자리 잡고 있다. CCU 핵심 기술 부상…상용화 과제는? 플라스마를 활용한 탄소 업사이클링은 '탄소 포집·활용(CCU: Carbon Capture and Utilization)' 기술의 핵심 분야 가운데 하나다. CCU는 공장이나 발전소에서 나오는 이산화탄소를 모아(포집) 그냥 땅에 묻는 대신, 유용한 제품으로 만들어(활용) 자원 순환과 탄소 감축을 동시에 이루는 기술을 말한다. 플라스마는 그중에서도 가장 혁신적인 공정이라는 평가가 나온다. 물론 상용화를 위해서는 풀어야 할 과제도 남아있다. 기술의 경제성과 에너지 효율을 더욱 높이고, 대규모 공정에 안정적으로 적용하기 위한 추가 연구가 필요하다. 특히, 플라스마 생성에 필요한 전력을 태양광이나 풍력 같은 재생에너지로 공급하면 공정 전체의 친환경성을 극대화할 수 있어 관련 기술 융합이 중요한 과제로 떠오르고 있다.
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[퓨처 Eyes(104)] 워싱턴대, '플라스마'로 탄소 업사이클링 신기술 개발
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오픈AI, 엔비디아 칩 리스로 '스타게이트' 자금 조달 본격화
- 챗GPT 개발사 오픈AI가 초대형 인공지능(AI) 인프라 구축 프로젝트 '스타게이트'에 필요한 반도체 칩을 구매가 아닌 리스 방식으로 확보해 자금 조달에 나선다고 로이터통신이 24일(현지시간) 보도했다. 오픈AI는 엔비디아로부터 최대 1000억달러(약 140조원) 투자를 받기로 했으며, 우선 투입되는 100억달러는 칩 리스 계약에 활용될 예정이다. 이를 통해 비용을 10~15% 절감하고 현금흐름을 개선해 추가 회사채 발행 등 외부 자금 조달 여건을 강화할 방침이다. 오픈AI는 전날 텍사스 에빌린에서 첫 데이터센터 가동을 시작했으며, 오라클·소프트뱅크와 함께 총 5곳의 추가 데이터센터 건설 계획을 공개했다. 완공 시 7GW급 전력을 소모하는 세계 최대 AI 인프라가 될 전망이다. [미니해설] 오픈AI, '스타게이트' AI 칩 구매 아닌 리스로 자금 조달 오픈AI가 초대형 인공지능(AI) 인프라 구축 프로젝트인 '스타게이트' 추진을 위해 전례 없는 자금 조달 방식을 도입하고 있다. 로이터통신은 24일(현지시간) 오픈AI 경영진을 인용해 이 회사가 데이터센터용 핵심 반도체 칩을 ‘구매’ 대신 ‘리스(임대)’ 형태로 확보하기로 했다고 보도했다. 이번 결정은 막대한 초기 투자 비용을 줄이고, 장기적으로 안정적인 현금흐름을 확보해 시장에서 추가 자금을 조달하려는 전략적 판단이다. 실제로 오픈AI는 최근 엔비디아로부터 최대 1000억달러(약 140조원)의 투자를 약속받았다. 이 가운데 첫 번째로 유입되는 100억달러는 엔비디아 AI 칩 리스 계약에 활용된다. 오픈AI는 리스 방식을 통해 최대 15%의 비용 절감 효과를 기대하고 있으며, 채권 발행 시 신용도 개선 효과도 노릴 수 있다는 분석이다. 리스는 구매와 달리 초기 일시 자본 투입이 필요하지 않고, 비용을 수년간 분산할 수 있는 장점이 있다. 이를 통해 오픈AI는 데이터센터 건설에 필요한 현금을 더 확보할 수 있으며, 대규모 투자를 이어가면서도 재무 건전성을 유지할 수 있다. 엔비디아의 지분 참여 역시 잠재적 채권자들에게 신뢰를 높여줄 요인으로 작용한다. 스타게이트 프로젝트는 오픈AI가 주도하는 '매머드급' 인프라 사업으로, 미국 전역에 대규모 데이터센터를 건설해 초거대 언어모델(LLM)과 차세대 AI 시스템을 운용할 기반을 마련하는 구상이다. 오픈AI는 지난 23일 텍사스 에빌린에서 첫 데이터센터 가동을 시작했으며, 오라클과 소프트뱅크와 협력해 추가 5곳의 데이터센터 설립 계획도 공개했다. 완공 후 전체 규모는 7GW 전력 소비에 달하며, 이는 당초 스타게이트 목표치인 10GW의 70%를 충족하는 수준이다. 샘 올트먼 오픈AI 최고경영자(CEO)는 블로그 글을 통해 "궁극적으로 매주 1GW 규모의 AI 인프라를 건설할 수 있는 단계에 도달하는 것이 목표"라고 밝혔다. 이는 기존 글로벌 클라우드 서비스 업체인 아마존웹서비스(AWS), 마이크로소프트 애저, 구글 클라우드와의 격차를 단숨에 좁히려는 포부로 해석된다. 오픈AI의 대규모 투자 행보는 최근 AI 경쟁 구도의 변화와 맞물린다. 생성형 AI 수요가 폭발적으로 증가하면서 AI 학습용 칩과 데이터센터 확보는 경쟁사 생존을 좌우하는 핵심 과제로 떠올랐다. 특히 오픈AI는 챗GPT 성공 이후 모델 고도화와 상용화를 위해 막대한 컴퓨팅 자원이 필요하다. 하지만 엔비디아 H100 등 고성능 GPU 가격 급등과 한정된 공급량은 투자 부담을 크게 높이고 있다. 이에 오픈AI가 택한 리스 방식은 비용 절감과 투자 확장의 절충안으로 평가된다. 또한 AI 칩을 단순히 구매하지 않고 '서비스' 형태로 확보한다는 점에서 향후 데이터센터 운영 구조에도 변화를 가져올 가능성이 있다. 다만 이번 전략이 모든 리스크를 제거하는 것은 아니다. 스타게이트 프로젝트가 본격화되면서 전력 소모와 비용 부담은 지속적으로 증가할 전망이다. 7GW 전력 소비는 미국 대형 원자력 발전소 여러 기에 맞먹는 수준으로, 에너지 조달과 친환경 규제 문제도 부각될 수 있다. 또한 대규모 채권 발행에 따른 금융시장 불안 요인, AI 산업의 수익성 불확실성 역시 부담으로 작용할 가능성이 있다. 전문가들은 오픈AI의 이번 행보가 AI 인프라 산업 전반에 파급 효과를 낳을 것으로 보고 있다. 리스 형태의 칩 조달은 다른 AI 스타트업이나 클라우드 기업에도 자금 조달 대안으로 확산될 수 있고, 엔비디아 같은 칩 제조사에는 안정적인 매출 기반을 제공할 수 있기 때문이다. 오픈AI의 스타게이트 프로젝트는 단순히 하나의 기업 투자 계획을 넘어, 글로벌 AI 인프라 산업의 새로운 자금 조달 모델과 경쟁 구도를 보여주는 사례로 기록될 전망이다.
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오픈AI, 엔비디아 칩 리스로 '스타게이트' 자금 조달 본격화
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포스코인터내셔널, 미국에 희토류·영구자석 통합 기지 구축 추진
- 포스코인터내셔널이 미국에 전기차 구동모터 핵심 소재인 희토류·영구자석의 통합 생산기지 구축을 추진한다. 회사는 18일 서울 강남 포스코센터에서 미국 리엘레멘트 테크놀로지스와 업무협약을 맺고 미국 내 희토류·영구자석 생산단지 조성을 위한 협력에 나선다고 19일 밝혔다. 이번 협약으로 포스코인터내셔널은 희토류 중간재 수급과 영구자석 제조를 담당하고, 리엘레멘트는 분리·정제 및 리사이클 기술을 제공한다. 외신에 따르면 이 시설은 원료 확보부터 정제, 자석 제조, 재활용까지 단일 공정으로 이뤄지는 미국 내 최초의 완전 통합 생산기지가 될 전망이다. [미니해설] 미국에 전기차 핵심 소재 희토류·영구자석 생산시설 구축 포스코인터내셔널이 미국 내 전기차 공급망 전략의 핵심으로 꼽히는 희토류·영구자석 생산시설 구축에 나서며 글로벌 친환경 산업 전환 흐름 속에 존재감을 확대하고 있다. 희토류와 영구자석은 전기차 구동모터의 핵심 소재로, 일반 자석보다 수배 이상 강한 자력을 지녀 대부분의 전기차 구동모터에 사용된다. 안정적이고 자립적인 공급망 확보는 전기차 산업의 지속 성장과 직결되는 사안이다. 포스코인터내셔널은 지난 18일 서울 강남구 포스코센터에서 미국 리엘레멘트 테크놀로지스와 업무협약(MOU)을 체결했다고 19일 밝혔다. 양사는 미국 내 희토류 및 영구자석 통합 생산단지 구축을 공동 추진하기로 했다. 협약식에는 이계인 포스코인터내셔널 사장, 마크 젠슨 리엘레멘트 CEO, 나성화 산업통상자원부 산업공급망정책국장, 조셉 윤 주한미국대사대리 등 양국 정부 관계자들도 참석해 이번 프로젝트의 중요성을 확인했다. 협력 구도는 포스코인터내셔널이 희토류 중간재 조달과 영구자석 제조를 담당하고, 리엘레멘트가 분리·정제 및 리사이클링 기술을 제공하는 방식이다. 외신은 두 회사가 추진하는 시설이 미국 내 최초로 원료 채굴부터 분리, 정제, 영구자석 제조, 나아가 제조 폐기물과 폐자석 재활용까지 모든 공정을 하나의 단지에서 처리하는 완전한 수직 통합 생산기지가 될 것이라고 평가했다. 이는 희토류 공급망 자립을 위한 미국의 전략적 과제와도 맞닿아 있다. 한미 양국 정부 역시 이번 협력에 큰 관심을 보였다. 공급망 다변화는 단순히 기업 차원의 문제가 아니라 국가 안보와 직결되는 사안으로, 양국은 지원 정책과 규제 개선 방안에 대해서도 논의한 것으로 전해졌다. 희토류 생산의 중국 편중을 완화하려는 미국의 정책 기조와 한국 기업의 기술·운영 역량이 맞물린 결과다. 포스코인터내셔널의 미국 내 공장 추진은 이미 확보한 글로벌 공급 계약에 근거한다. 지난해 3월 회사는 북미 글로벌 완성차 기업과 2026년부터 2031년까지 약 9000억 원 규모(7700t)의 영구자석 공급 계약을 체결했다. 이어 올해는 유럽 프리미엄 완성차 브랜드와 2034년까지 2600억 원 규모(800t)의 공급 계약도 맺었다. 대규모 계약을 안정적으로 이행하기 위해선 북미와 유럽 현지에서의 생산 기반 확대가 필수적인 상황이다. 이 같은 움직임은 세계적으로 심화되는 '희토류 전쟁' 속 한국 기업의 대응 전략으로도 해석된다. 현재 글로벌 희토류 공급망은 중국 의존도가 압도적으로 높은데, 지정학적 리스크가 확대되면서 주요 완성차 기업들은 중국 외 지역에서의 안정적 공급처 확보를 최우선 과제로 삼고 있다. 포스코인터내셔널의 미국 생산기지는 이러한 수요에 정면으로 부응하는 투자다. 업계 전문가들은 이번 협력이 한국 기업의 글로벌 위상을 한층 끌어올릴 전환점이 될 것으로 전망한다. 미국 내 최초의 수직 통합 생산기지를 통해 포스코인터내셔널은 단순한 공급업체를 넘어 글로벌 희토류·자석 산업의 핵심 축으로 자리잡을 가능성이 높다. 이는 향후 전기차 산업뿐 아니라 풍력 발전, 로봇, 항공우주 등 다양한 첨단산업 전반으로 사업 기회를 확장할 수 있는 기반이 된다. 포스코인터내셔널 관계자는 "이번 협력을 통해 특정 지역에 편중된 희토류 공급망 리스크를 완화하고, 국내외 완성차 업체에 안정적인 핵심 소재 공급 체계를 마련하는 계기를 만들겠다"며 "향후 글로벌 공급망 다변화에도 기여할 것"이라고 강조했다. 이번 프로젝트는 단순한 기업 간 협력을 넘어 한미 양국이 공동으로 구축하는 전략적 자원 동맹으로 평가된다. 글로벌 산업 전환기 속에서 한국 기업이 미국의 친환경 산업 공급망 재편에 핵심 파트너로 참여하게 됐다는 점에서 그 의미가 크다.
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포스코인터내셔널, 미국에 희토류·영구자석 통합 기지 구축 추진
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[퓨처 Eyes(97)] 달에서 산다⋯中·캐나다·獨, '집 짓고 먹고 숨 쉬는' 월면 기지 경쟁 본격화
- 인류의 달 복귀 계획이 구체화하면서, 이제 인류의 시선은 달에 '가는 것'을 넘어 '사는 것'으로 향하고 있다. 지구에서 모든 것을 가져갈 수 없는 만큼, 달 현지에서 의식주를 해결하는 자급자족 기술은 영구 기지 건설의 성패를 가를 핵심 과제다. 최근 중국, 캐나다, 독일이 각각 건설, 식량, 생명 유지 분야에서 획기적인 기술을 선보이며, 공상과학 소설 같던 '월면 도시'의 꿈을 현실로 앞당기고 있다. 中, 태양열 3D 프린터로 '달 기지 외벽' 짓는다 달 기지를 위협하는 가장 큰 적은 진공 상태의 우주와 운석, 그리고 극심한 온도 변화다. 중국 허페이의 심우주탐사연구소(DSEL)가 이 문제의 해법으로 '월면토 벽돌' 기술을 제시했다. 달 표면을 덮고 있는 곱고 날카로운 흙먼지인 달의 표토(lunar regolith, 월면토)를 녹여 단단한 벽돌을 만드는 기술이다. NASA에 따르면 달의 표면층은 조각난 날카로운 암석 물질로 이루어져 있다. 지구 토양은 유기물로 구성되어 있지만, 달의 표토는 운석의 충돌과 태양 및 별에서 오는 전하를 띤 입자의 영향으로 형성된다. 지구의 토양은 바람과 물에 노출되어 입자의 가장자리가 닳아지지만, 달 표토의 암석 물질은 날카로운 상태를 유지하며 매우 뾰족한 파열 표면을 가지고 있다. 이로 인해 표토는 우주복과 장비를 빠르게 닳게 만들고 우주비행사 건강에 해로울 수 있는 등 잠재적으로 위험할 수 있다. 연구팀이 개발한 장비는 3D 프린터와 원리가 같지만, 열원으로 태양 에너지를 사용한다. 돋보기처럼 빛을 한 점으로 모으는 오목한 거울(포물선형 반사경)로 태양빛을 모으고, 이를 빛이 다니는 길인 가느다란 유리 섬유 묶음(광섬유 다발)을 통해 한 점에 집중시킨다. 이때 초점의 온도는 1,300℃ 이상으로 치솟아, 달의 표토(월면토)를 마치 용암처럼 녹여 원하는 모양의 벽돌로 찍어낼 수 있다. 이 기술의 가장 큰 장점은 지구에서 어떤 첨가물도 가져갈 필요 없이 오직 달에 있는 흙과 태양 빛만으로 건설 자재를 무한정 생산할 수 있다는 점이다. 연구팀은 지구의 현무암으로 만든 모의 월면토를 이용해 평면, 곡면 등 다양한 형태의 구조물 제작에 성공하며 기술의 가능성을 입증했다. 양훙룬 DSEL 수석 엔지니어는 "이 벽돌은 사람이 숨 쉴 수 있도록 내부 공기압을 유지하는 생활 공간(가압 모듈)을 감싸는 튼튼한 보호 외피 역할을 할 것"이라며 "강력한 우주 방사선, 시속 수만 km로 날아드는 미세 운석, 낮 120℃와 밤 영하 130℃를 오가는 극한의 온도 변화로부터 우주비행사와 내부 시설을 안전하게 지켜줄 것"이라고 설명했다. 현재 이 벽돌 시제품은 2024년 11월 중국 톈궁 우주정거장으로 보내져 3년간의 혹독한 우주 환경 내구성 시험을 거치고 있다. 연구팀의 최종 목표는 로봇을 투입해 이 모든 건설 과정을 사람의 개입 없이 자동으로 수행하는 것이다. 캐나다, '겨울잠 자는 온실'에서 곡물을 키운다 건물을 지었다면 다음은 식량이다. 크리스티안 살라버거 캐나다넨시스 최고경영자(CEO)는 "가루 주스나 동결건조 아이스크림만으로는 진정한 우주 탐사 임무를 수행할 수 없다"며 신선 식품의 중요성을 강조했다. 그의 회사 캐나다넨시스 에어로스페이스는 캐나다 구엘프대, 맥길대와 손잡고 극한의 달 환경에서 신선한 작물을 재배하는 '월면 온실' 기술을 개발하고 있다. 달의 밤은 지구 시간으로 2주나 계속되고, 이때 온도는 급강하하며 햇빛도 전혀 없다. 연구팀은 이 문제를 해결하기 위해 식물이 마치 겨울잠을 자듯 활동을 최소화하는 '준동면(quasi-hibernation)' 전략을 고안했다. 온실은 햇빛이 없는 밤 동안 에너지 소비를 극도로 줄여 버티다가, 다시 해가 뜨면 정상적으로 성장을 이어간다. 2024년 말부터 시작된 실험에서 연구팀은 지구 대기압의 절반에 불과한 저압 환경과 기나긴 어둠 속에서도 보리와 귀리를 성공적으로 생존시켰다. 또한 흙 없이 영양분을 녹인 물을 순환시켜 식물을 키우는 수경재배 방식의 단점도 극복했다. 물을 공유하기 때문에 병원균 하나가 전체 시스템을 오염시킬 수 있는데, 전기를 이용해 물속 유해균을 없애는 소독 기술을 적용해 문제를 해결했다. 이 프로젝트는 NASA가 주도하는 유인 달 탐사 계획 '아르테미스'와 연계되어, 2027년으로 예정된 유인 달 착륙 임무의 성공을 위한 핵심 과제로 추진되고 있다. 연구를 이끄는 겔프 대학교의 마이크 딕슨 교수는 "인류는 오랜 역사 속에서 언제나 술을 만들어왔다"며 "달에서도 좋은 술을 맛볼 수 있도록 보리를 재배하는 것이 오랜 목표"라는 유쾌한 포부를 밝히기도 했다. 독일, 조류(Algae)로 식량과 산소를 동시에 잡는다 독일 뮌헨공과대학교(TUM) 연구팀은 한 걸음 더 나아가 식량과 산소를 동시에 생산하는 기술을 제안했다. 해답은 바로 미세조류(algae)다. 연구팀이 개발 중인 '광생물반응기(PBR)'는 빛(光)을 이용해 미세조류 같은 생물(生物)을 키워 유용한 물질을 얻는 장치다. 우주비행사가 내뿜는 이산화탄소와 물을 공급하면, 조류가 광합성을 통해 신선한 산소를 만들어내고, 빠르게 증식한 조류는 단백질이 풍부한 식량(바이오매스)이 된다. 연구팀은 가느다란 관을 이용하는 '튜블러' 방식과 넓은 판을 쓰는 '평판형' 방식의 두 가지 PBR 설계를 비교 분석했다. 평판형이 생산 효율은 더 높지만, 유지보수가 더 까다로운 것으로 나타났다. 이 기술의 가장 큰 매력은 비용 절감 효과다. 지구에서 1kg의 화물을 달로 보내는 데 약 10만 달러(약 1억 3000만 원)가 드는 것을 감안할 때, PBR 구조물 대부분을 월면토로 만들면 시스템당 수백만 달러, 튜블러 방식의 경우 최대 5000만 달러(약 650억 원)까지 절약할 수 있다. 물론 아직 넘어야 할 산은 많다. PBR 가동에 필요한 빛을 태양에서 직접 얻으려면 투명한 유리가 필요한데, 월면토로 완벽하게 투명한 유리를 만드는 기술은 아직 초기 연구 단계다. 내부 LED 조명을 쓰자니 전력 소모와 부품 조달이 문제다. 플라스틱이나 전자부품, 그리고 생명 활동에 필수적인 탄소(C)와 질소(N) 같은 원소들도 달에는 매우 희귀하다. 연구팀은 우주비행사의 소변이나 생활 하수를 정화해 희소 원소를 재활용하는 '완전 순환(폐쇄 루프)' 방식을 현실적인 대안으로 제시했다. 미래의 달 기지, '통합 시스템'으로 진화한다 중국, 캐나다, 독일이 개발 중인 기술들은 각각 독립적으로도 의미가 크지만, 서로 결합될 때 진정한 시너지를 발휘한다. 미래의 달 기지는 중국의 벽돌로 지은 튼튼한 외피가 우주의 위협을 막아주고, 그 안에서 캐나다의 온실이 신선한 채소를, 독일의 광생물반응기가 식량과 산소를 공급하는 '통합 아키텍처' 형태가 될 전망이다. 여기에 태양광 발전과 에너지 저장 시스템, 물과 폐기물을 100% 재활용하는 기술이 더해지면, 지구의 보급에 의존하지 않는 지속 가능한 영구 기지 운영이 가능해진다. 현재 각국의 기술들은 초기 실험 단계에 머물러 있지만, '건설-식량-생명 유지'로 이어지는 이 기술 삼각편대는 인류가 달에서 스스로 짓고, 먹고, 숨 쉬는 시대를 앞당기는 핵심 동력이 되고 있다.
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[퓨처 Eyes(97)] 달에서 산다⋯中·캐나다·獨, '집 짓고 먹고 숨 쉬는' 월면 기지 경쟁 본격화
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[단독] 현대차, 조지아 공장 물 사용량 비공개 논란⋯지속가능보고서 '침묵'
- 현대자동차 미국법인이 2024년 지속가능경영보고서를 통해 전 세계 물 사용량 절감 성과를 강조했지만, 미국 조지아주 엘라벨 신공장(HMGMA)의 물 사용 내역은 공개하지 않아 지역사회와 환경단체의 우려가 커지고 있다. 현대차는 인도 등 고위험 지역 공장에는 빗물저장 및 재이용 시스템을 적용하고 있지만, 수자원 확보 문제가 제기된 조지아 공장에는 유사한 조치 계획을 명확히 밝히지 않고 있다. 지역 현지매체 더커런트지에이(thecurrentga.org)는 5일(현지시간) 현대자동차그룹이 6월 말 발간한 2024년 지속가능경영보고서에서 전 세계 사업장의 환경 성과를 소개하면서도, 미국 조지아주 브라이언 카운티에 위치한 '메타플랜트 아메리카(HMGMA)'의 물 사용 실태에 대해서는 구체적인 수치를 공개하지 않은 것으로 나타났다고 보도했다. 보고서에 따르면, 현대차는 2023년 대비 2024년 전 세계 물 사용량을 약 100만 톤 줄였고, 차량 1대당 평균 물 사용량도 감소했다. HMGMA 대변인 비앙카 존슨은 조지아주 엘라벨에 위치한 메타플랜트는 2024년 말부터 본격적인 생산을 시작했기 때문에 해당 통계에는 포함되지 않았다고 밝혔다. 하지만 지역사회에서는 현대차의 물 사용이 지속적으로 논란이 돼 왔다. 현대차 공장과 관련 개발을 위해 조지아주 불록 카운티에 하루 최대 700만 갤런(약 2,650만 리터)의 지하수를 공급할 새로운 관정 4개를 굴착하는 계획이 공개되자, 인근 농민들과 주민들이 반발했다. 이에 따라 조지아주는 5억 달러(약 6800억 원)가 넘는 보조금과 저리 대출을 편성해, 사바나강 수처리 역량을 강화하고 플로리단 대수층의 과도한 사용을 줄이는 계획을 추진 중이다. 현대차는 궁극적으로 하루 400만 갤런(약 1,500만 리터)의 물이 필요할 것으로 예상되지만, 현재는 차량당 물 사용량에 대한 구체적인 수치를 밝히지 않고 있다. 다만, 현대차가 보고서에서 밝힌 글로벌 평균(차량 1대당 약 1,650갤런)에 근거하면, 올해 3월 하루 200대의 차량을 생산했던 HMGMA는 하루 약 33만 갤런의 물을 사용하는 것으로 추산된다. 이는 현재 브라이언 카운티가 운영 중인 현대차 공장 내 관정이 감당할 수 있는 최대 수준이다. 현재 불록 카운티의 1호 관정은 완공을 앞두고 있으며, 8월 말 또는 9월 초부터 가동이 예상된다. 2호 관정은 2025년 3분기 말, 3·4호 관정은 2026년 1분기 완공을 목표로 공사가 진행 중이다. 해외에선 빗물 저장소·재이용 시스템 강조 현대차는 이번 보고서에서 인도 첸나이 공장의 물 절약 사례를 집중 소개했다. 인도는 물 부족 문제가 심각한 지역 중 하나다. 첸나이 공장은 2030년까지 자체 물 자급률 100% 달성을 목표로 하고 있으며, 이미 '폐수 제로 배출' 시스템과 강우 수집 시스템을 도입했다. 공장 부지 내 6개의 저수조는 최대 35만 톤의 빗물을 저장할 수 있는 용량을 갖추고 있다. 반면, 현대차가 조지아 메타플랜트에서도 이와 유사한 수자원 절감 시스템을 적용할 계획이 있는지는 알려지지 않았다. HMGMA 대변인은 "보고서에 인도 사례를 강조한 이유는 해당 공장이 높은 물 리스크에 노출돼 있기 때문"이라며 "이 모델을 전 세계 다른 공장에 확대 적용할 계획은 아직 발표되지 않았다"고 설명했다. 다만 현대차는 조지아 공장 주변에서도 일부 친환경 시도를 진행 중이다. HMGMA는 브라이언 카운티 상하수도국과 협력해 북브라이언 카운티 신설 재생수 처리시설에서 나오는 처리수를 활용해 공장 부지 내 조경용으로 사용할 계획이다. 이를 통해 기존 식수원의 사용을 줄이고, 조경 용수의 상당 부분을 대체한다는 방침이다. 지역 환경단체 "타 공장 수준의 투명성과 절감 조치 필요" 지역 환경단체인 '오기치 리버키퍼(Ogeechee Riverkeeper)'는 현대차가 다른 국가의 공장에서는 물 재활용과 절감 시스템을 도입하고 있다는 점에 주목하며, 조지아 공장에도 동일한 수준의 친환경 조치를 취할 것을 요구하고 있다. 오기치 리버키퍼의 미건 제라드 커뮤니케이션 디렉터는 "전 세계 공장에서는 물 재활용을 실현했는데, 브라이언 카운티에서도 이와 같은 방식의 수자원 절감 노력이 반복되길 바란다"며 "현대차가 조지아 공장에서의 물 사용량과 수자원 영향 완화 방안에 대해서도 타 사업장과 같은 수준의 구체적인 수치를 공개하길 기대한다"고 밝혔다.
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[단독] 현대차, 조지아 공장 물 사용량 비공개 논란⋯지속가능보고서 '침묵'
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[우주의 속삭임(131)] 달 토양에서 물과 산소, 연료까지⋯우주 생존 기술에 새 이정표
- 달 표면의 토양에서 물을 추출하고, 이를 이용해 우주인이 내뿜는 이산화탄소(CO₂)를 산소와 연료로 전환하는 차세대 기술이 개발됐다. 이 획기적인 기술은 향후 유인 달 탐사 및 장기 우주 거주 계획의 핵심 자립 수단으로 주목받고 있다고 사이테크데일리가 전했다. 홍콩중문대학(심천캠퍼스)의 루 왕(Lu Wang) 교수 연구팀은 7월 16일 국제 학술지 줄(Joule)에 발표한 논문을 통해, 태양광을 활용한 광열 반응 기반의 시스템을 통해 달 토양에서 물을 추출하고 이를 곧바로 연료 성분과 산소로 전환하는 통합 기술을 구현했다고 밝혔다. 이 기술은 물과 연료를 지구에서 운반해야 하는 기존 방식의 비용과 물류 부담을 크게 줄일 수 있는 잠재력을 지닌다. "달 토양이 가진 가능성, 예상을 뛰어넘었다" 루 교수는 "달 토양이 지닌 '마법' 같은 특성에 연구진 모두 놀랐다"며 "하나의 시스템 안에서 물 추출과 이산화탄소 촉매 반응이 동시에 이뤄지는 통합 기술이 개발되면서 에너지 효율은 물론 인프라 구축 비용까지 절감할 수 있게 됐다"고 설명했다. 이번 연구는 중국 창어(Chang’e) 5호 임무를 통해 확보된 실제 월면 토양 샘플과 모의 달 토양을 활용해 실험이 이뤄졌다. 연구진은 CO₂를 채운 반응기에 고집광 태양광 시스템을 연결해 태양 에너지를 열에너지로 전환시키고, 이를 통해 달 토양 내 일메나이트(ilmenite) 등 중금속 산화물로부터 물을 추출했다. 이와 동시에 CO₂를 일산화탄소(CO)와 수소(H₂)로 분해해 연료 전구체로 전환하는 데도 성공했다. 이 기술은 우주인 호흡을 통해 발생하는 CO₂를 재활용하는 순환 시스템을 구현할 수 있어, 미래의 달 기지나 심우주 탐사선에서 생명 유지 및 추진체 생산의 핵심 기술로 적용 가능성이 기대된다. 물 한 갤런에 8만 달러…달 자원 활용이 경제성 해법 NASA와 유럽우주국(ESA) 등 각국 우주 기관은 오랜 기간 달을 기반으로 하는 ‘우주 탐사의 전진 기지’ 구상을 추진해왔다. 그러나 생명 유지에 필수적인 물과 산소, 연료 등을 지구에서 지속적으로 운반하는 데 따른 막대한 비용과 물류 복잡성이 가장 큰 걸림돌이었다. 연구에 따르면, 물 한 갤런(약 3.78리터)을 우주로 운반하는 데 드는 비용은 약 8만 3000달러(약 1억 1500만 원)에 달한다. 우주인 한 명이 하루에 평균 4갤런의 물을 필요로 한다는 점을 고려하면, 물류 문제는 단순한 비용의 문제가 아니라 생존 가능성 자체를 결정짓는 요소로 작용해왔다. 이 같은 현실을 반영해, 이번 연구는 자립적 생존 인프라 구축을 위한 자원 현지화(local resource utilization)의 가능성을 기술적으로 입증했다는 평가를 받고 있다. 현실적 과제도 여전…극한 환경, 불균일한 토양 성분 그러나 기술 상용화까지는 넘어야 할 난제도 적지 않다. 연구진은 달의 극심한 온도차, 고에너지 방사선, 중력 부족, 비균질적인 토양 성분 등 다양한 변수들이 실제 환경에서 시스템 작동을 어렵게 만들 수 있다고 지적했다. 또한, 우주인의 호흡만으로 발생하는 CO₂ 양은 전체 산소·연료 수요를 충족하기에는 한계가 있다는 점도 고려돼야 한다. 현재의 촉매 효율 역시 실험실 환경에서는 만족스러운 수준이지만, 장기간·대규모 운영이 필요한 실제 우주 거주 환경에서는 추가적인 기술 고도화가 필요하다는 것이 연구진의 판단이다. 연구진은 "지속가능한 월면 자원 활용과 우주 탐사를 실현하려면 기술적 한계와 개발·운영 비용을 동시에 극복해야 한다"며 국제적 협력과 장기적 투자의 중요성을 강조했다. 차세대 우주경제 기반 기술로 부상 이번 연구는 단순히 기술의 진보를 넘어, 향후 우주경제 구축에 있어 '월면 자원 자립형 생태계'라는 새로운 패러다임을 열 수 있다는 점에서 전략적 의미를 지닌다. 특히, 이산화탄소를 산소 및 연료로 전환하는 기술은 장기적으로 화성 탐사와 같은 심우주 미션에서도 응용 가능성이 높다. 해당 연구는 중국 국가중점 R&D계획, 국가자연과학기금, 광둥성 과학기술혁신기금, 심천시 기초과학재단 등 다수의 국가·지자체 자금을 지원받아 수행됐다. 이는 국가 차원에서의 전략적 우주기술 투자와 연계된 프로젝트라는 점에서 향후 연구 개발의 지속성과 확장성도 주목된다. 지금까지 달은 인류의 도달 목표였다면, 이제는 자립적 생존과 지속가능한 탐사의 시험대가 되고 있다. 이번 연구는 '우주 속의 지구화'를 위한 기술적 초석을 마련하는 의미 있는 진전으로 평가받는다.
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[우주의 속삭임(131)] 달 토양에서 물과 산소, 연료까지⋯우주 생존 기술에 새 이정표
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[신소재 신기술(185)] 공기만으로 움직이는 '무뇌 로봇 ' 개발⋯자율보행·수영까지 구현
- 디지털 회로나 연산 장치 없이, 오직 공기 흐름과 구조만으로 작동하는 자율 로봇이 네덜란드에서 개발됐다. '무뇌(brainless)' 로봇이라고 불리는 이 장치는 전통적인 로봇공학의 원리를 근본적으로 재해석하며, 로봇 설계의 새로운 방향을 제시하고 있다. 8일(현지시간) 어스닷컴에 따르면 네덜란드 소재 AMOLF 연구소의 알베르토 코모레토(Alberto Comoretto) 연구원과 요하네스 오버펠데(Johannes Overvelde) 박사팀은 길이 조절이 가능한 실리콘 튜브, 간단한 펌프, 공기압만을 활용해 약 1kg(2파운드) 무게의 연성 로봇을 제작했다. 이 로봇은 실험실 탁자 위를 걷고, 책을 넘고, 수조에 들어가 개처럼 수영하는 등 다기능 동작을 구현했다. 로봇은 전통적인 마이크로컨트롤러나 프로그래밍된 코드가 아닌, 유체역학과 탄성 물성에 기반한 '구조 기반 지능(embodied intelligence)' 개념으로 작동한다. 팔다리는 실리콘 튜브로 구성되어 있으며, 내부로 공기가 주입되면 튜브가 주기적으로 꺾이고 펴지면서 자가 진동을 일으킨다. 이러한 운동은 최대 초당 300회의 진동수를 기록하며, 기존 연성 로봇의 한계였던 3Hz를 크게 뛰어넘는다. 흥미로운 점은 이 로봇이 지면 상태에 따라 걷는 방식이 자연스럽게 바뀐다는 것이다. 예를 들어 마찰력이 큰 카펫 위에서는 네 다리가 동시에 움직이며 전진하고, 물속에서는 마찰이 사라지며 다리가 교대로 움직이면서 수영 모드로 전환된다. 이러한 전환은 별도의 센서나 소프트웨어 제어 없이 공기압의 흐름과 구조의 상호작용만으로 이루어진다. 연구팀은 로봇의 다리를 하나의 공기 공급선으로 연결해, 한 쪽 다리의 압력 변화가 다른 다리에도 영향을 미치도록 설계했다. 이는 일종의 '동기화 메커니즘'으로 작용해, 각 팔다리의 운동이 자율적으로 조화롭게 일어난다. 연성 로봇은 복잡한 회로 없이 환경에 적ㅇ으해 움직이며, 전자기기 없이도 장애물을 피하거나 방향을 바꾸는 능력을 보여준다. 예를 들어 벽에 부딪히면 진동이 일시적으로 비대칭화되면서 로봇이 자동으로 방향을 틀고, 물속에 떨어지면 다리 움직임의 위상이 바뀌어 수영으로 전환된다. 이는 사전에 프로그래밍되지 않은, 물리적 조건에 기반한 자발적 반응이다. 이 로봇은 고작 0.12와트의 전력으로 작동하며, 휴대폰 크기의 배터리 하나로 30분 동안 작동할 수 있다. 간단한 광센서와 릴레이 회로를 장착하면 빛을 따라 이동하는 포토택시스(phototaxis) 기능도 구현된다. 플래시라이트를 비추면 로봇이 빛을 향해 이동하고, 장애물을 만나면 회피하는 행동을 스스로 수행한다. 이번 연구의 본질은 '소프트 로봇공학(soft robotics)'의 진보를 넘어, '소재와 형태만으로 구현되는 지능'에 있다. 이는 생물학적 신체의 반사작용이나 힘줄의 탄성처럼, 뇌가 아닌 신체 자체가 판단과 제어의 역할을 일부 담당하는 자연계의 원리와 닮아 있다. 산업적 활용 가능성도 주목된다. 구조적으로 간단하고 저전력으로 작동하는 이 로봇은 전기 회로가 위함할 수 있는 구조물 붕괴 현장이나 수중 환경 등에서 활용 가능성이 크다. 또한 펌프와 튜브, 재활용 가능항 엘라스토머로만 구성돼 전자폐기물 배출이 적고, 지속가능한 기술로 평가 받는다. 연구진은 향후 공기 배출을 이용해 튜브를 주기적으로 압축하는 수동 밸브 기술을 통해 펌프의 소형화를 꾀하고 있다. 동시에, 동일한 기술 원리를 적용해 혈압에 맞춰 동기화되는 인공 심장 개발도 병행 중이다. 다만 공기 기반 시스템의 약점으로 지적되는 고고도·진공 환경 문제에 대해 연구진은 압축가스와 화학 반응형 가스 발생기를 병행하는 하이브리드 방식으로 극복할 수 있다는 입장이다. 이는 우주 탐사 등 극한 환경을 위한 연성 로봇 기술의 확장을 시사한다. 이번 연구는 과학 저널 '사이언스(Science)'에 게재됐으며, 족잡한 ㅇ녀산 없이도 정교한 운동을 구현하는 '물리 기반 로봇지능'이라는 새로운 패러다임을 제시했다. 로봇 공학이 전자회로에서 물리 구조로 무게 중심을 이동시키는 변곡점에 들어섰다는 평가가 나온다.
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[신소재 신기술(185)] 공기만으로 움직이는 '무뇌 로봇 ' 개발⋯자율보행·수영까지 구현
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[ESGC] 효소 기반 플라스틱 재활용, 산업화 길 열렸다⋯에너지 소비 65%·비용 74% 절감
- 효소를 기반으로 선택적으로 플라스틱을 분해하는 기술이 개발됐다. 미국 국립재생에너지연구소(NREL)와 매사추세츠대학교 로웰캠퍼스, 영국 포츠머스대학교 등 3개 연구기관이 공동으로 효소 기반 플라스틱 재활용 기술의 상업화를 위한 청사진을 제시했다고 클린테크니카가 6월 30일(현지시간) 보도했다. 연구팀은 효소를 활용한 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET, polyethylene terephthalate) 분해 공정에서 에너지 소모와 비용을 대폭 절감해 산업적 가능성을 확보했다고 밝혔다. PET는 제조 비용이 저렴하고 견고성 등 재료 특성이 우수해 일회용 포장재, 음료수 병, 섬유 등에 널리 사용되는 플라스틱이다. 이번 연구는 기존의 플라스틱 분해효소 '페타제(PETase)' 개선 연구에 고도화된 화학공정 기술과 경제성 분석을 접목해 PET 재활용의 전체 공정을 최적화한 결과다. 기존 재활용 방식은 오염되거나 착색된 저급 폐플라스틱 처리에 어려움이 있었지만, 이번에 개발된 효소는 선택적으로 PET만을 분해할 수 있어 재활용 효율을 높일 수 있는 대안으로 주목받고 있다. 연구팀은 플라스틱 분해부터 생성된 모노머 회수까지 전 공정에서 혁신을 도입해 산·염기 투입을 99% 이상 줄이고, 연간 운용 비용을 74% 절감했으며, 에너지 사용량도 65% 줄였다. 이렇게 생산된 효소 기반 재활용 PET의 단가는 1.51달러/㎏으로, 미국 내 신규 PET 생산 단가(1.87달러/㎏)보다 낮아 상업적 경쟁력을 갖춘 것으로 평가된다. NREL의 수석연구원이자 이번 연구를 이끈 그레그 벡햄 박사는 "복잡한 폐플라스틱을 처리할 수 있는 효소 기반 재활용 기술은 실현 가능성을 높이기 위해 공정 전반에 걸친 다학제적 접근이 필수적이었다"고 설명했다. 이번 연구는 미국 에너지부 첨단소재·제조기술국(AMMTO)과 바이오에너지기술국(BETO)의 지원을 받아 진행됐으며, '열가소성 플라스틱의 매립 및 환경 유출 방지를 위한 바이오 최적화 기술(BOTTLE)' 프로젝트의 일환으로 수행됐다. 한편, 미국 NREL의 2022년 보고서에 따르면 2019년 기준 미국 내 전체 플라스틱의 86%가 매립되었으며, 이는 미국 교통 부문의 에너지 수요의 5%를 공급할 수 있는 잠재 에너지에 해당한다. 전 세계 플라스틱 생산량이 2050년까지 현재의 2~4배로 증가할 것으로 전망되는 가운데, 폐플라스틱을 원료화해 에너지를 재활용하는 기술의 중요성은 더욱 커지고 있다. NREL의 생화학자이자 이번 논문의 공동 제1저자인 나타샤 머피는 "우리는 소비자가 사용한 플라스틱을 새로운 소재의 원료로 효율적으로 가치화하기 위한 새로운 재활용 기술을 설계, 시험, 최적화할 수 있는 중요한 기회를 보고 있다"고 말했다. 포츠머스대학에서 NREL로 합류한 존 맥기헌 박사는 "기초과학을 산업에 접목하는 이번 프로젝트에 참여하게 되어 기쁘다"며 "미국 내 최초의 효소 기반 플라스틱 재활용 플랜트 건설을 위해 산업계와 긴밀히 협력해 나갈 것"이라고 밝혔다. 이번 연구 결과는 국제학술지 '네이처 케미컬 엔지니어링(Nature Chemical Engineering)'에 게재됐다.
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[ESGC] 효소 기반 플라스틱 재활용, 산업화 길 열렸다⋯에너지 소비 65%·비용 74% 절감
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GM-LG엔솔 LMR 배터리, LFP보다 주행거리 81㎞ 길어
- 제너럴모터스(GM)가 LG에너지솔루션과 공동 개발 중인 '리튬망간리치(LMR, Lithium Manganese Rich)' 배터리가 기존 저가 리튬인산철(LFP) 배터리보다 주행거리를 약 100㎞ 가까이 늘릴 수 있다는 분석이 나왔다. 1일 서울에서 열린 'GM 배터리 테크놀로지 러닝 세션'에서 유창근 GM 기술개발부문 차장은 "북미 전기차(EV) 트럭 기준, LFP는 최대 563㎞ 주행 가능한 반면, LMR은 644㎞까지 달릴 수 있다"고 밝혔다. LMR은 고가 광물인 니켈·코발트를 망간으로 대체해 원가를 낮추면서 에너지 밀도는 33% 높였다. 'LMR 셀'은 리튬 이온 배터리의 한 종류로, 양극재에 망간의 비중을 높여 기존의 니켈, 코발트 기반 배터리 대비 비용 절감과 높은 에너지 밀도로 주행 거리를 늘리고 화재 위험은 낮추는 안정성을 높인 배터리 기술이다. 이 셀은 기존 파우치 구조 대신 각형 구조로 제작돼 배터리 팩의 부품수를 50%까지 줄일 수 있다. GM과 LG엔솔은 2027년 말 시범 생산 후, 2028년부터 본격 양산에 돌입할 예정이다. [미니해설] GM-LG엔솔 차세대 배터리 'LMR', LFP보다 추행거리 81km늘려⋯가격·성능 다 잡는다 GM과 LG에너지솔루션이 손잡고 개발 중인 차세대 배터리 리튬망간리치(LMR)가 기존 중국산 리튬인산철(LFP) 배터리 대비 주행거리가 최대 81km 가량 길어질 수 있다는 평가가 나왔다. 낮은 가격과 높은 에너지 밀도를 동시에 추구한 LMR 배터리가 전기차 시장에서 새로운 기준으로 떠오르고 있다. 1일 서울 종로구 HJ비즈니스센터에서 열린 'GM 배터리 테크놀로지 러닝 세션'에서 GM 한국연구개발법인 유창근 기술개발부문 차장은 "GM이 진행한 실험 결과, 북미 기준 전기트럭에 적용 시 LFP 배터리는 최대 563㎞를 주행할 수 있는 반면, LMR은 644㎞까지 가능하다는 결과가 나왔다"고 밝혔다. 같은 조건에서 주행거리 81㎞의 차이가 발생한 셈이다. 유 차장은 "고성능 하이니켈 NCM(리튬, 니켈, 코발트, 망간) 배터리가 789㎞까지 가능하긴 하지만, LMR은 LFP 수준의 생산비를 유지하면서 에너지 밀도는 33%가량 높아 가격 대비 성능이 우수하다"고 강조했다. LMR, 고가 광물 코발트·니켈 대체 배터리 LMR은 배터리 양극재 내 고가 광물인 코발트와 니켈을 대체하기 위해 개발된 구조다. 기존 NCM 배터리의 경우 코발트·니켈·망간 비율이 각각 33%에 달하지만, LMR은 코발트 02%, 니켈 30~40%, 망간은 60~70%까지 높여 비용 절감을 실현했다. 망간은 니켈이나 코발트에 비해 가격이 현저히 낮고 공급도 안정적이어서 원가 경쟁력 확보에 유리하다. 유차장은 "LFP 배터리는 검증된 안정성과 저렴한 가격으로 중국 업체들이 주도하고 있지만,LMR은 그보다 긴 주행거리와 고밀도 특성을 갖춰 가격과 성능 사이 균형점을 찾은 기술"이라고 소개했다. 특히 LMR 배터리는 구조적으로 에너지 효율을 높이면서도 제조 원가는 크게 늘지 않아 양산 시 가격 경쟁력 확보가 가능하다. 순환경제와 자원 재활용 측면에서도 유리 재활용 측면에서도 LMR은 주목받고 있다. GM에 따르면 폐배터리에서 회수 가능한 리튬 함량이 LMR은 약 8% 수준으로, LFP의 2%보다 훨씬 높다. 이에 따라 LMR은 향후 순환경제와 자원 재활용 측면에서도 유리한 구조를 갖는다. GM과 LG에너지솔루션은 공동 투자한 합작 법인 '얼티엄셀즈'를 통해 2027년 말까지 LMR 각형 배터리셀을 시범 생산하고, 2028년 상반기부터 양산에 돌입한다는 계획이다. 해당 배터리셀은 무선 쉐보레의 전지 픽업트럭 '실버라도 EV'와 캐딜락의 대형 SUV '에스컬레이드 IQ'에 탑재될 예정이다. LG에너지솔루션 자동차 전지 상품기획을 맡고 있는 양영제 팀장은 "현재 목표는 600㎞ 이상 주행 가능하며, 배터리 잔량 20%에서 80%까지 8분 이내에 고속 충전할 수 있는 구조"라며 "충전 수명도 3000회 이상 유지되도록 개발하고 있다"고 말했다. 기존 전기차 배터리의 약점으로 지적됐던 충전 속도와 수명을 개선해 시장 수요를 선도하겠다는 계획이다. GM은 이 LMR 배터리를 중심으로 전기차 생산 원가를 기존 내연기관차 수준까지 낮추는 것을 최종 목표로 삼고 있다. 유 차장은 "배터리 기술 고도화와 함께 생산단가를 낮추고, 규모의 경제를 확보해 전기차를 내연기관차와 비슷한 가격으로 제공할 수 있도록 지속적으로 노력할 것"이라고 밝혔다. 중국 주도의 LFP 중심 시장에서 '성능과 가격의 균형'을 갖춘 LMR이 새로운 선택지로 부상하고 있다. GM과 LG엔솔의 LMR 배터리 전략은 저가 LFP 배터리를 중심으로 확대되고 있는 전기차 시장의 패러다임을 바꾸는 계기가 될 수 있을지 주목된다.
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GM-LG엔솔 LMR 배터리, LFP보다 주행거리 81㎞ 길어
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[ESGC] 미세플라스틱, 중금속 체내 전달 경로 될 수 있어⋯과학계 경고
- 전 세계적으로 매년 3억 8900만 톤 이상 배출되는 플라스틱 쓰레기 중 상당량이 해양과 산악 지형은 물론, 인체 내부에서도 확인되고 있다. 이 가운데 미세플라스틱이 중금속을 흡착해 인체로 유입될 수 있다는 연구 결과가 제시되면서, 미세플라스틱 오염이 단순한 환경 문제를 넘어 잠재적 건강 위협 요인으로 부각되고 있다. 9일(현지시간) 더쿨다운(TCD)에 따르면 미국 뉴저지공과대학교(NJIT) 연구팀은 최근 학술지 케미칼·엔지니어링뉴스(Chemical & Engineering News, C&EN)에 발표한 실험을 통해, 플라스틱 폐기물에서 유래한 미세플라스틱이 납, 카드뮴, 코발트, 망간, 아연 등 주요 중금속을 빠르게 흡착한다는 사실을 확인했다. 연구진은 실생활과 유사한 환경을 모사하기 위해 플라스틱 폐기물과 수돗물을 혼합한 용액에 미세플라스틱을 노출시켰다. 그 결과, 세 가지 종류의 일반적인 플라스틱 입자에서 5분 이내에 중금속 흡착 반응이 일어났으며, 특히 납의 경우 99% 이상이 빠르게 흡착된 것으로 나타났다. "흡착력 큰 미세플라스틱, 인체 내 침투 시 중금속 전달 가능성" 미세플라스틱(microplastics) 및 나노플라스틱(nanoplastics)은 물병 등 플라스틱 제품이 분해되며 생성되는 극소 입자다. OECD와 미국 국립의학도서관(NLM)에 따르면 이러한 입자는 식품 섭취 또는 호흡을 통해 인체에 유입될 수 있으며, 장기적으로 암 발생 위험이나 대사 장애 등 건강 악영향이 우려된다고 지적했다. NJIT 연구에 참여한 소메나스 미트라(Somenath Mitra) 교수는 "이번 결과는 나노플라스틱 오염이 인체 건강에 미치는 영향에 대한 여러 의문에 접근할 수 있는 실마리"라고 평가했다. 특히 이번 실험은 다양한 크기와 형태의 미세플라스틱을 활용해 실제 환경에서 존재하는 입자 특성과 유사한 조건을 구현했으며, 이러한 입자들은 실험실 합성 입자보다 표면적이 넓어 중금속을 더 잘 흡착하는 경향을 보였다. 독성 여부는 '노출량'이 핵심…"추가 연구 필요" 그러나 이번 연구만으로 미세플라스틱을 통한 중금속 노출이 실제 인체에 유해한지를 단정하긴 어렵다. 퍼듀대학교의 독성학자 조너선 샤나한(Jonathan H. Shannahan) 교수는 "중요한 것은 노출량(dose)"이라며 "현재로서는 우리가 일상에서 어느 정도의 노출을 받고 있는지 구체적으로 알기 어렵다. 이는 장기적 연구를 통해 규명돼야 할 사안"이라고 말했다. 소비자 인식 전환도 중요…"플라스틱 사용 줄여야" 전문가들은 이번 연구를 계기로 미세플라스틱이 인체 건강에 미치는 영향을 본격적으로 규명할 필요가 있다고 강조했다. 동시에 개인 차원에서도 ▲ 일회용 플라스틱 사용 절감 ▲ 재사용 용기 사용 ▲ 무독성 제품 선택 등 소비 습관의 변화가 중장기적 해결책이 될 수 있다고 제언했다. 플라스틱 오염을 줄이기 위한 제도적 대응과 함께, 일상 속에서 '플라스틱과 거리두기' 실천이 인류 건강 보호를 위한 출발점이 될 수 있다는 점에서 이번 연구는 중요한 경고로 받아들여지고 있다.
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[ESGC] 미세플라스틱, 중금속 체내 전달 경로 될 수 있어⋯과학계 경고
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