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[신소재 신기술(7)] 스위스 연구팀, 혁신적 사족 로봇 개발⋯최첨단 조작 작업 수행
- 스위스 연구팀이 사족 로봇이 다리만을 사용하여 최첨단 조작 작업을 수행할 수 있는 컨트롤러 '페디풀레이트(Pedipulate)'를 개발했다. 크립토폴리탄은 지난 26일(현지시간) 스위스 ETH 취리히 로봇 시스템 연구소의 연구팀이 과학 논문 온라인 저장소 아카이브(arXiv) 서버에 발표한 연구에서 사족 로봇이 다리를 사용해 복잡한 조작 작업을 수행할 수 있는 혁신적인 컨트롤러인 페디풀레이트를 개발했다고 보도했다. 페디풀레이트는 '다리를 사용하여 조작하다'라는 뜻을 가진 단어로, 사족 로봇이 다리를 사용하여 복잡한 조작 작업을 수행할 수 있도록 지원하는 혁신적인 컨트롤러다. 이 개발은 로봇 공학 분야의 중요한 도약을 의미하며, 전통적인 검사 역할 외에도 유지 보수, 가정 지원 및 탐험 활동에서 다리 로봇의 활용 가능성을 보여줬다. 로봇 공학의 격차 해소 「사족 로봇의 다리 이용 조작: 페디풀레이트(Pedipulate)」라는 제목의 이 연구는 조작을 위해 추가 로봇 팔을 필요로 하는 기존의 사족 로봇 설계에 도전했다. 기존 설계는 전력 소비와 기계적 복잡성을 증가시킨다는 설명이다. 연구팀은 사족 동물을 관찰하면서 로봇의 다리를 이동과 조작에 활용함으로써 로봇 시스템을 크게 단순화하고 비용을 절감할 수 있다는 가설을 세웠다. 페디풀레이트는 특히 우주 탐사와 같이 크기와 효율성이 중요한 분야에서 유용하다. 페디풀레이트는 딥 강화 학습을 통해 훈련되며 신경망을 사용하여 발 위치 목표를 추적한다. 이는 로봇 발과 목표 지점 간의 거리를 최소화하는 동시에 갑작스러운 움직임이나 충돌과 같은 바람직하지 않은 'bewegt(베베크트, 움직임)'를 제어한다. 이 컨트롤러는 12개의 토크 제어 관절과 각 발에 힘-토크 센서가 장착된 '애니멀 D(ANYmal D)' 로봇에서 테스트되었으며, 실제 상황에서 다리 기반 조작의 실현 가능성을 입증했다. 정밀성과 적응력 평가 컨트롤러의 성능은 시뮬레이션 및 실제 환경에서 엄격하게 평가됐다. 이는 넓은 작업 공간에 도달하는 뛰어난 능력을 보여주었으며, 시뮬레이션에서 평균 추적 오차는 0.037 미터, 실제 응용 프로그램에서 근거리 목표의 경우 0.057 미터에 달했다. 이러한 정밀도를 통해 로봇은 작업별 적응 없이 문 열기부터 암석 샘플 채취까지 다양한 작업을 수행할 수 있다. 페디풀레이트의 주요 혁신 중 하나는 적응적 명령 생성을 위한 교육 과정이다. 이 방식을 통해 로봇은 삼족 보행을 사용하여 높은 곳에 위치한 먼 거리의 목표물에 접근할 수 있다. 이 접근 방식은 로봇의 이동성을 향상시키고 명령이 고정된 로컬 제어 프레임에서 정의되기 때문에 사용자에게 더 직관적인 제어 경험을 제공한다. 결과적으로 운영자는 로봇의 움직임을 보다 손쉽게 지시하고 안내할 수 있다. 척박한 외부 환경서 작동 페디풀레이트는 다양한 분야에서 사족 로봇의 활용 가능성을 열어준다. 산업 환경에서 이 로봇은 기계 검사 및 운영과 같은 유지 보수 작업을 수행할 수 있다. 또한 가정 지원을 위해 물건 가져오기, 가전 제품 열기, 가구 재배치를 수행할 수 있다. 더욱이, 험난한 지형에서 물체를 탐색하고 조작하는 능력은 지구나 다른 행성에서 탐사 임무를 수행하는 데 적합하다. 페디풀레이트 컨트롤러는 미끄러운 표면이나 예상치 못한 힘과 같은 외부 환경에 대해 강하다. 이동과 조작을 매끄럽게 통합함으로써 이 컨트롤러는 전례 없는 효율성과 안정성을 갖춘 보다 자율적이고 다재다능한 로봇 보조 도구의 길을 열었다. 로봇 공학의 미래 로봇 공학이 계속 발전함에 따라 페디풀레이트를 개발한 스위스 연구팀의 혁신은 인간 삶의 질을 향상시키는 데 있어서 기계의 성장하는 능력을 강조했다. 이는 유지 보수, 지원 및 탐색 작업에서 가능한 일의 경계를 넓히는 역할을 한다. 이 연구 결과는 로봇 공학 분야에 크게 기여하며 로봇이 우리 일상과 작업 공간에서 더욱 중요한 역할을 수행할 수 있는 미래를 엿볼 수 있게 한다. 사족 로봇의 잠재력을 보여주는 획기적인 기술인 페디풀레이트는 다양한 분야에서 인간의 삶을 개선하는 데 기여할 것으로 기대된다. ETH 취리히 로봇 시스템 연구소의 필립 암(Philip Arm), 마얀크 미탈(Mayank Mittal), 헨드릭 콜벤바흐(Hendrik Kolvenbach), 마르코 후터(Marco Hutter)가 수행한 이 작업은 오는 5월 일본에서 열리는 'IEEE 국제 로봇 및 자동화 회의(ICRA 2024 )'에서 발표될 예정이다.
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- 포커스온
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[신소재 신기술(7)] 스위스 연구팀, 혁신적 사족 로봇 개발⋯최첨단 조작 작업 수행
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테슬라 사이버트럭, 중국에서 인기 급상승
- 미국의 자동차 및 전기자동차(EV) 애호가들에게 큰 주목을 받고 있는 테슬라의 대형 전기 픽업트럭, 사이버트럭(Cybertruck)이 중국에서도 엄청난 인기를 끌고 있다. 중국 시장에 아직 출시되지 않았음에도 불구하고, 많은 중국인들이 사이버트럭에 대한 관심을 보이고 있는 것으로 나타났다. 기술 전문 매체 클린테크니카(cleantechnica)는 25일(현지시간) 중국 테슬라 상하이 쇼룸에 사이버트럭을 직접 보기 위해 모인 사람들로 인해 북적였다고 보도했다. 대부분의 방문객들은 사이버트럭에 대해 긍정적인 반응을 보였으며, 테슬라가 중국에서 해당 트럭을 출시한다면 구매 의사가 있다고 답한 사람들도 많았다. 사이버트럭은 2023년 캐나다에서 진행된 배송 이벤트 당시에도 중국에서 보인 것과 유사한 높은 관심을 받았다. 현재 사이버트럭은 중국의 상하이, 베이징, 청두, 충칭, 심천, 항저우, 난징, 시안 등 8개 도시에 전시되어 있다. 이 매체는 테슬라가 중국의 여러 도시에서 사이버트럭을 전시하는 데 명확한 목적과 계획이 있어야 한다고 지적했다. 미국에 본사를 둔 이 전기 자동차 제조업체는 사이버트럭을 중국 시장에 판매할 가능성이 있으며, 그 독특한 디자인과 맞춤형 랩, 차량 장식으로 중국의 고객들로부터 뜨거운 환영을 받을 수도 있다. 테슬라는 중국 전기차 시장에서 현지 제조사들과 치열한 경쟁을 벌이고 있다. 중국 전기차 경쟁에서 테슬라의 주요 경쟁자는 바로 BYD이다. 중국 자동차 제조업체는 미래에 대한 큰 계획을 가지고 있으며 과거에 추진력을 얻기 위해 소규모 EV 제조업체를 인수했다. 테슬라는 중국의 전기차 시장에서 현지 제조사들과의 치열한 경쟁을 펼치고 있으며, 특히 비야디(BYD)와의 경쟁이 주목된다. 중국의 자동차 제조업체인 BYD는 미래 지향적인 큰 계획을 가지고 있으며, 성장 동력을 확보하기 위해 과거에는 소규모 EV 제조업체들을 인수하기도 했다. 테슬라가 중국 시장에서 선두 자리를 확보하고 유지하기 위해서는 독창적인 제품 라인업과 마케팅 전략이 필요하다. 테슬라 사이버트럭이 이러한 전략의 핵심 요소가 될 가능성이 있으며, 테슬라는 사이버트럭의 중국 내 투어를 통해 추가 시장 테스트를 진행 중이다. 사이버트럭은 2019년 11월 테슬라가 공개한 풀사이즈 전기 픽업트럭이다. 그 독특한 각진 디자인과 뛰어난 성능으로 큰 주목을 받았으며, 2023년 11월부터 시장에 출시되기 시작했다. 이 차량의 가장 눈에 띄는 특징은 바로 그 미래지향적인 각진 디자인이다. 전통적인 픽업트럭과는 확연히 다른 외관을 자랑하며, 방탄 기능을 갖춘 강화 스테인리스 스틸로 만들어진 차체는 뛰어난 내구성을 제공한다. 사이버트럭은 최대 640km에 달하는 주행 거리, 0에서 100km/h까지의 가속 시간이 2.9초, 그리고 최대 6.3톤의 견인 능력을 포함해 강력한 성능을 자랑한다. 또한, 풀 오토파일럿, 에어 서스펜션, 자율 주행 기능, 17인치 터치스크린 디스플레이 등 첨단 기능들이 탑재되어 있다. 사이버트럭은 세 가지 다른 트림으로 제공된다. 각각의 트림은 배터리 용량, 주행 거리, 가속 성능, 견인 능력 등에서 차이가 나기 때문에, 구매자는 자신의 사용 목적에 맞게 선택할 수 있다. 싱글 모터 버전의 사이버트럭은 400km의 주행 거리와 0에서 100km/h까지 가속하는 데 6.5초가 소요되며, 최대 3.5톤의 견인 능력을 제공한다. 듀얼 모터 버전은 480km 주행 거리, 0-100km/h 가속 시간 4.5초, 견인 능력 4.5톤을 자랑한다. 트라이 모터 버전은 더욱 인상적인 640km 주행 거리, 0-100km/h 가속 시간 2.9초, 그리고 견인 능력은 6.3톤에 달한다. 사이버트럭은 2023년 11월부터 시장에 출시되었으나, 현재는 북미 지역에서만 구매할 수 있으며, 한국에서의 출시 여부는 아직 결정되지 않았다.
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- 산업
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테슬라 사이버트럭, 중국에서 인기 급상승
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미국 해군, 첨단 로봇 전쟁 전문가 자격(RW) 신설
- 미국 해군은 지난 22일(이하 현지시간) 미래 해상 전력 강화를 위한 핵심 전략적 조치의 일환으로 첨단 로봇 전쟁 전문가 자격(Robotics Warfare Specialist, RW)을 신설한다고 발표했다. 이 역사적인 발표는 미 해군이 로봇 및 자율 시스템 분야의 급격한 발전에 발맞춰 전투력을 향상시키고 미래 해상 전쟁에 대비하기 위한 노력의 일환으로 해석된다. 24일 미국의 군사 전문 매체 C4ISRNET은 미 해군이 신설하는 RW자격은 로봇 및 자율 시스템 운영을 감독하며, 능동 및 수동 탑재 시스템과 센서를 작동하고 유지 관리하는 역할을 수행한다고 보도했다. 즉, RW 자격은 미래 해군의 핵심 전력으로 떠오르는 로봇 및 자율 시스템 운영 및 유지 관리 분야의 전문가를 양성하기 위한 프로그램이다. RW 자격을 취득한 전문가들은 첨단 로봇 플랫폼 운영, 능동 및 수동 탑재 시스템 작동 및 관리, 센서 데이터 분석 등 다양한 임무를 수행하게 된다. 미 해군 행정 규정(NAVADMIN) 메시지에 따르면, RW 자격은 "진정한 혼합 함대를 달성하기 위한 해군의 끊임없는 노력에서 중요한 이정표"라고 명시됐다. 이는 미 해군이 유인함과 무인함을 혼합하여 운영하는 혼합 함대 구축을 목표로 하고 있으며, RW 자격은 이러한 목표 달성에 필수적인 역할을 할 것으로 기대된다. RW 자격은 빠르게 발전하는 자율 기술 분야에서 심층적인 전문 지식을 갖춘 인재를 양성하여 미래 해상 전쟁에 대비하는 데 중요한 역할을 할 것이다. 이 새로운 자격은 현재 활동 중인 모든 선원들에게 개방되어 있으며, 해군은 RW 자격 취득을 통해 미래 해상 전력 강화에 기여할 우수한 인재를 모집할 계획이다. 엄선된 전문가 RW, 미래 해상 전력의 중추 로봇 전쟁 전문가(RW) 자격은 미 해군의 미래 해상 전력 강화를 위한 핵심 전략적 조치다. 이 자격으로 전환하는 인재들은 주로 현재 또는 과거 무인 차량 부대에 배치되었거나 해당 해군 병사 분류 코드를 가진 전문가들로 구성될 예정이다. 이들은 엄격한 선발 과정을 거쳐 미래 해상 전쟁의 중추를 이루는 핵심 인력으로 육성될 것이다. NAVADMIN 메시지는 모든 활동 중인 자격자들이 RW 자격으로 전환 신청을 가능하게 하지만, 초기에는 소규모의 엄격한 선발 과정을 거칠 것임을 강조했다. 이는 미 해군이 RW 자격을 획득하는 인재들에게 최고의 전문성을 요구하고, 미래 해상 전력 강화에 기여할 뛰어난 인재만을 선발하고자 하는 의지를 보여준다. E-4부터 E-9(상병~원사) 계급의 현역 군인들은 전환 신청을 제출할 수 있으며, 지휘관은 직속 상관 및 병사 커뮤니티 관리자와 협력하여 신청 절차를 진행한다. 이러한 체계적인 신청 절차는 전환 과정의 투명성을 높이고, 자격 요건을 충족하는 모든 인재에게 동등한 기회를 제공한다. 선발 과정은 계급에 따라 차별화된다. E-5 및 E-6 계급의 선원들은 9월에 전국 로봇 전쟁 전문가 진급 시험을 치르게 되며, 더 높은 계급의 선원들은 2025년에 시험과 심사위원회를 거쳐야 한다. 이는 각 계급의 역량과 책임에 맞는 전문성을 평가하고, 미래 해상 전쟁에 필요한 다양한 인재를 확보하기 위한 전략이다. 선원들은 현재 근무 기간이 끝나면 로봇 전쟁 커뮤니티로 전환되며, 이미 전환된 직책으로 이동하지 않은 경우에는 이전이 진행된다. 이는 로봇 전쟁 전문가 자격을 획득한 인재들이 효율적으로 배치되고, 미래 해상 전력 강화를 위한 최적의 환경을 조성하기 위한 노력이다. 미래 해상 전력 강화를 위한 전략적 투자 미 해군 교육 훈련 사령부는 RW 자격 취득을 위한 맞춤형 훈련 과정 개발에 착수했다. 이 훈련 과정은 2026 회계 연도 신입 선원들에게 처음 개설될 예정이며, 미래 해상 전력 강화를 위한 해군의 전략적 투자를 상징한다. 미 해군이 로봇 전쟁 자격을 신설한 이유는 미래 해전의 변화에 대응하기 위함이다. 미래 해전은 자율 무인 시스템 및 로봇 시스템의 사용이 증가할 것으로 예상되며, 이러한 시스템을 효과적으로 운영하고 유지 관리하기 위해서는 전문성을 갖춘 인력이 필수적이다. RW 자격은 미 해군이 미래 해상 전력 강화를 위해 핵심 전략적 목표로 설정한 것이다. RW 자격은 해군 인력의 전문성을 향상시키고 미래 해전에 대비하는 데 중요한 역할을 할 것으로 기대된다. 이 자격은 해군 내 로봇 전쟁 관련 기술 혁신을 촉진하고 새로운 기술 개발을 장려할 것이다. 또한, 해군 인력에게 새로운 기회를 제공하고 전문성을 인정함으로써 사기 진작에도 효과를 발휘할 것으로 예상된다.
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미국 해군, 첨단 로봇 전쟁 전문가 자격(RW) 신설
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삼성전자, Arm과 최첨단 반도체 만든다…'GAA' 경쟁력↑
- 삼성전자가 영국 반도체 설계업체 Arm(암)과 손잡고 게이트올어라운드(GAA·Gate All Around) 공정 기반 최첨단 반도체를 만든다. 삼성전자 파운드리 사업부는 21일 GAA 기반 최첨단 공정에 Arm의 차세대 시스템온칩(SoC) IP을 최적화해 양사 협력을 강화한다고 밝혔다. 삼성전자는 Arm의 설계 자산(IP)을 GAA 공정에 심어 3나노 이하 선단 공정 경쟁력에서 치고 나가며 '파운드리의 봄'을 앞당긴다는 계획이다. '게이트올어라운드(GAA)'는 반도체 기술에서 사용되는 고급 형태의 트랜지스터 디자인이다. 이 기술은 트랜지스터의 게이트가 반도체 채널을 모든 방향으로 감싸는 형태로 디자인되어 있어서 이름이 붙여졌다. GAA 기술은 기존의 3차원 트랜지스터 디자인인 FinFET(Fin Field Effect Transistor)과 비교하면 채널을 둘러싸는 게이트의 구조를 더욱 효율적으로 설계함으로써 더 나은 전기적 특성을 제공한다. 이는 더 높은 성능, 낮은 전력 소비, 더 높은 집적도 등의 장점을 가질 수도 있다. GAA기술은 현재 주로 최첨단 반도체 기술인 3나노미터(3nm) 공정 기술에서 사용되고 있으며, 이를 통해 더욱 높은 성능과 효율성을 갖춘 칩을 개발할 수 있다. 삼성전자는 이번 협력을 통해 팹리스 기업의 최첨단 GAA 공정에 대한 접근성을 높이고, 차세대 제품 개발에 소요되는 시간과 비용을 최소화할 계획이다. GAA는 초미세공정 반도체 생산에 필요한 신기술로, 데이터 처리 속도 및 전력 효율을 높일 수 있다. 삼성전자는 설계 기술 최적화로 향후 팹리스 고객들에게 최선단 GAA 공정 기반 초고성능, 초저전력 Cortex-CPU(중앙처리장치)를 선보일 방침이다. 삼성전자는 Arm과의 협력으로 팹리스 기업들에게 적기에 제품을 제공할 것으로 기대한다. 이를 위해 우수한 PPA(소비전력·성능·면적)를 구현하는 방안에 초점을 맞춘다. 양사는 이와 관련, 협력 초기부터 설계와 제조 최적화를 동시에 처리하는 DTCO(Design-Technology Co-Optimization)를 채택해 Arm의 최신 설계와 삼성전자의 GAA 공정의 PPA 개선 효과를 극대화했다. 양사간 협업으로 팹리스 고객들은 생성형 AI 시대에 맞춘 SoC 제품 개발 과정에서 Arm의 최신형 CPU 접근이 쉬워진다. 앞으로 양사는 차세대 데이터센터 및 인프라 맞춤형 반도체를 위한 2나노 GAA와 미래 생성형 AI 모바일 컴퓨팅 시장을 겨냥한 AI 칩렛 솔루션을 순차적으로 선보일 방침이다. 시장조사업체 옴디아는 미세공정인 5나노 이하의 매출이 연평균 34.4% 성장할 것으로 전망했다. 2023년 230.1억 달러에서 2026년 558.5억 달러로 급증할 것으로 보인다. 계종욱 삼성전자 파운드리 사업부 부사장은 "양사 고객들에게 생성형 AI 시대에 걸맞은 혁신을 지원하게 됐다"고 말했다. 크리스 버기 Arm 부사장 겸 총괄 매니저는 "삼성의 GAA 공정으로 Cortex-X와 Cortex-A 프로세서 최적화를 구현해 양사는 모바일 컴퓨팅의 미래를 재정립할 것"이라고 말했다. 한편, 일본의 소프트뱅크가 지분을 소유하고 있는 영국 반도체 설계 기업 Arm은 실제 반도체를 직접 제조하지 않는다. 대신, 설계한 프로세서 아키텍처와 기술을 다른 기업들에 라이선스 형태로 제공한다. 이들 기업은 이를 바탕으로 실제 칩을 제조한다. Arm 프로세서는 에너지 효율이 뛰어나기로 알려져 있다. 이러한 특성 덕분에 배터리를 사용하는 모바일 장치에 많이 사용된다.
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- IT/바이오
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삼성전자, Arm과 최첨단 반도체 만든다…'GAA' 경쟁력↑
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[신소재 신기술(3)] 리튬 금속 음극 전고체 배터리, -25~120℃에서 작동
- 리튬 금속 음극을 채용해 -25℃부터 120℃까지 작동하는 전고체 전지가 개발됐다. 일본의 기술 전문 매체 EE타임스는 지난 19일(현지 시간) 덴소와 큐슈대학교 연구진이 새로운 소결 메커니즘을 활용해 750℃의 저온 소결과 리튬(Li) 금속에 대한 안정성을 갖춘 '고체 전해질'을 개발했다고 보도했다. 덴소는 일본의 대표적인 자동차 부품 전문 기업으로 자동차 전자 제어 시스템, 엔진 관련 부품, 내연기관, 하이브리드 및 전기차용 시스템, 자율 주행 기술, 정보 및 통신 기술 등 다양한 분야에서 기술을 보유하고 있다. 또한, 덴소는 에어컨 시스템, 차량 내부 및 외부 조명, 제동 시스템 등과 같은 자동차 주변 시스템도 제조한다. 연구팀은 리튬 금속 음극을 사용하여 제작한 전고체 전지가 -25℃~120℃까지의 광범위한 온도 범위에서 작동하는 것을 확인했다. 재료 간 연속적으로 일어나는 상호 반응으로 인해 저온에서 소결이 진행된다. 리튬 음극 전고체 배터리의 경우 '소결'은 전기화학적인 과정을 의미한다. 리튬 음극 전고체 배터리는 리튬 금속 또는 리튬 이온의 이동을 통해 전기 에너지를 저장하고 방출하는 전지를 말한다. 소결은 이 배터리의 전극(음극) 부분을 제작하는 과정 중 하나다. 리튬 이온 배터리의 음극은 일반적으로 그래핀, 석탄 블랙 또는 다른 탄소 기반 물질로 만들어진다. 소결 과정은 이러한 물질을 압력과 온도를 가하여 밀착시키고, 전해질과 함께 전지 구조에 통합시키는 것을 말한다. 이러한 과정은 음극의 전기적 특성을 최적화하고, 전지의 성능과 안전성을 향상시키는 데 중요하다. 소결은 전지의 제조과정에서 핵심 단계 중 하나이며, 배터리의 성능과 안전성에 직접적인 영향을 미친다. 따라서 소결 과정은 배터리 제조 과정에서 특히 중요한 부분이다. 덴소의 임진대 연구원(당시 규슈대학교 대학원 종합이공학부 박사과정 3년)과 규슈대학교 대학원 종합이공학연구원의 와타나베 켄 조교수, 시마노에 켄고 교수 등으로 구성된 연구팀은 2024년 2월, 새로운 소결 메커니즘을 활용해 750℃의 저온 소결과 리튬 금속에 대한 안정성을 겸비한 '고체 전해질'을 개발했다고 발표했다. 산화물 전해질을 사용한 전지는 발화 등이 없어 안전성이 높다. 하지만 재료 간 접합을 위해서는 1000℃ 이상의 고온에서 소결해야 한다. 연구팀은 이때 전극재와 전해질재가 반응하는 등 배터리화가 어려웠다고 전했다. 연구팀은 지금까지 전해질 소재인 'Li7La3Zr2O12(LLZ)에 저융점 소결 보조제를 나노 수준으로 복합화해 750℃에서 소결을 실현했다. 그러나 소결 보조제를 첨가하기 때문에 음극 재료인 리튬 금속에 대한 안정성이 현저하게 떨어졌다. 이번 연구에서는 새로운 소결 메커니즘을 활용해 안전성 문제를 해결했다. 연구팀은 열분석과 미세구조 분석 결과, 'Li-Sb-O 산화물' 및 'Li-B-O 산화물'이라는 두 종류의 소결 보조제와 'CO₂'가 연속적으로 상호 반응하는 것을 확인했다. 이를 통해 (Li-)-B-O 산화물은 용융 상태를 유지하며 저온에서 소결이 진행됨을 확인했다. 이 소결 메커니즘을 활용하면 Bi를 포함한 재료 조성을 사용하지 않고도 저온 소결이 가능하다. 또한, Sb를 포함한 조성으로 변경할 수 있어 Li 금속에 대한 안정성이 높은 고체 전해질을 개발하는데 성공했다. 이온전도도는 3.1×10-4S/cm를 달성했다. 'Bi'는 화학 원소 기호로 비스무트(Bismuth)를 나타낸다. 비스무트는 주기율표의 15번째 그룹에 속하는 비금속 원소로, 주로 광산에서 추출된다. 비스무트는 주변환경에서 자연적으로 발견되며, 비스무트의 화합물은 농업, 의약품, 화장품 등 다양한 분야에서 사용된다. 아울러 비스무트는 낮은 독성을 가지고 있어서 의료용 약물로 사용되는 경우가 많다. 또한, Bi는 납의 대체재로서 전자기 기기에 사용되기도 한다. 그러나 높은 가격과 기술적인 제한으로 인해 사용이 제한될 수도 있다. Sb는 화학 원소 기호로 안티모니(Antimony)를 말한다. 안티모니는 주기율표의 15번째 그룹에 속하는 비금속 원소로, 자연적으로 화학적으로 비동정된 형태로 발견된다. 안티모니와 그 화합물은 여러 산업 분야에서 사용되며, 특히 화학, 전자, 의료, 화장품 산업에서 사용되는 경우가 많다. 안티모니의 화합물은 화장품, 화학 처리, 납의 합금, 방사선 차폐재 등 다양한 용도로 사용된다. 또한, 안티모니는 반도체 산업에서 사용되는 반도체 소재의 일부이며, 화합물로서는 일부 의약품에서도 쓰인다. 그러나 안티모니와 그 화합물은 높은 독성을 가지고 있어서 적절한 관리가 필요하다. 연구팀은 개발된 소재를 이용해 제작한 전고체전지의 특성을 평가했다. 그 결과, 상온 환경에서 60회 충전·방전 후 용량 유지율은 98.6%로 나타났다. 전고체 배터리 기술은 지속적으로 발전하고 있다. 이 기술은 전기차 및 재생 에너지 저장 시스템 등의 분야에서 중요한 역할을 할 것으로 예상된다. 전고체 기술은 전통적인 액체 전해질 전지에 비해 안전성이 뛰어나며 에너지 밀도와 충방전 속도를 향상시키는 잠재력이 있다.
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- IT/바이오
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[신소재 신기술(3)] 리튬 금속 음극 전고체 배터리, -25~120℃에서 작동
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중국 SMIC, 4분기 순이익 예상 초과 실적 발표…화웨이폰 인기 덕분
- 중국 최대 파운드리 반도체 제조사인 SMIC가 거래처인 휴대전화 제조업체 화웨이의 수요 증가로 인해 예상을 뛰어넘는 실적을 발표했다. 7일 연합뉴스는 6일(현지시간) 블룸버그통신을 인용해 SMIC는 지난해 4분기 순이익이 1억7470만 달러라고 전했다. 이는 애널리스트의 평균 예상치 1억3910만 달러를 웃도는 수치다. 매출은 총 16억8000만 달러로 시장 예상치 16억6000만 달러보다 2000만달러가 높았다. SMIC는 스마트폰과 노트북에 사용되는 첨단 7나노미터 반도체를 생산할 수 있지만, 아직은 대만 TSMC와 비교했을 때 몇 년 뒤떨어진 기술력을 가지고 있다고 평가받고 있다. SMIC는 작년에 화웨이가 출시한 메이트 60 프로 스마트폰에 7나노미터 프로세서를 공급했다. 이 첨단 부품을 제공받았기 때문에 화웨이는 미국이 수년간 가한 제재를 뚫고 5G 휴대전화 시장으로 복귀가 가능했다. 화웨이의 휴대전화 출하량은 지난해 4분기에 36% 급증했다. 리서치 기관 IDC에 따르면 화웨이는 지난해 중국 내 4위 스마트폰 공급업체로 자리매김했다. 지난해 4분기에 시장 점유율이 높아진 업체는 화웨이뿐이다. 카운터포인트 리서치는 이번 주 초 화웨이가 올해 들어 첫 2주 동안에는 중국 내 판매 1위를 기록했다고 발표했다. SMIC는 아직 가전제품이나 전기 자동차를 포함한 다양한 기기에 들어가는 비첨단 반도체를 주로 생산한다. 연합뉴스는 블룸버그 인텔리전스의 찰스 섬 애널리스트는 이 분야가 수요 부진으로 인해 경영 압박을 받고 있다고 분석했다고 전했다. 한편, 비첨단 반도체는 첨단 기술을 적용하지 않은, 덜 발전된 혹은 간단한 기능을 수행하는 반도체를 가리킨다. 주로 일반적인 소비자 제품이나 가전 제품에 사용되는 반도체를 비첨단 반도체로 분류할 수 있다. 예를 들어, 가정용 전자제품, 자동차의 일반적인 제어 시스템 등이 여기에 해당된다. 이러한 반도체는 주로 저렴하고 안정적인 기능을 제공하는 것이 주된 목적이다. 반면, 첨단 반도체는 최신 기술과 고성능을 갖춘 반도체를 의미한다. 이는 전력 효율성이 뛰어나고, 더 빠르고 안정적인 성능을 제공하는 반도체를 포함한다. 대표적인 예로는 고성능 컴퓨터 프로세서, 높은 해상도의 이미징 센서, 5G 통신을 지원하는 모뎀 등이 있다. 첨단 반도체는 현대 기술 발전의 핵심이며, 인공지능(AI), 자율 주행 자동차, 의료 기기 등 다양한 분야에서 중요한 역할을 하고 있다. 중국 상하이에 본사를 둔 SMIC 그룹은 상하이, 베이징, 톈진, 심천에 8인치 및 12인치 웨이퍼 제조 시설을 갖춘 국제적인 제조 및 서비스 기반을 갖추고 있다. SMIC 그룹은 전 세계 고객에게 8인치 및 12인치 웨이퍼에 대한 반도체 파운드리 및 기술 서비스를 제공하고 있다. 또 미국, 유럽, 일본, 대만, 중국에 마케팅 및 고객 서비스 사무소를 두고 있으며, 중국 홍콩에 대표 사무소를 두고 있다.
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- IT/바이오
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중국 SMIC, 4분기 순이익 예상 초과 실적 발표…화웨이폰 인기 덕분
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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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AI 스타트업 리벨리온, 1650억원 투자 유치…KT 330억 추가 투자
- 한국의 인공지능(AI) 팹리스(반도체 설계) 스타트업 리벨리온이 1650억원 규모의 시리즈B(제품·사업 확장단계) 투자 유치에 성공했다고 30일 발표했다. 이로써 리벨리온은 창업 3년 6개월 만에 총 2800억원의 투자 유치를 했다. 이는 국내 반도체 스타트업 중 최대 규모의 누적 투자금으로 기록됐다. 리벨리온의 주요 파트너인 KT그룹은 이번 시리즈B 라운드에서 총 330억원을 추가 투자했다. KT는 200억원, KT클라우드는 100억원, KT인베스트먼트는 30억원을 각각 투자했다. KT그룹의 리벨리온 투자는 지난 2022년 335억원(KT 300억원, KT인베스트먼트 35억원)에 이어 두 번째다. 시리즈 B 투자 라운드는 스타트업이나 성장 단계에 있는 기업이 자본을 확보하기 위해 진행하는 주요 투자 단계 중 하나다. 시리즈 B는 일반적으로 시리즈 A 다음에 이루어지며, 기업의 발전 단계에 따라 명칭이 붙여진다. 각 투자 라운드는 기업의 성장 과정에서 다음 단계로 나아가기 위한 자금을 조달하는 데 중점을 둔다. 시리즈 B는 기업이 이미 시장에 제품을 출시했거나 초기 고객 기반을 확보한 상태에서 제품 라인을 확장하거나 제품 개발을 가속화하는 데 사용된다. 이번 리벨리온의 시리즈B 투자에는 KT클라우드와 신한벤처투자가 신규 전략적 투자자(SI)로 참여했다. 또한 시리즈A에 투자했던 싱가포르 국부펀드 테마섹의 파빌리온 캐피탈을 비롯한 포함해 여러 해외 투자자도 이번 라운드에 참여했다. 또한, 프랑스의 디지털경제부와 문화부 전 장관인 플뢰르 펠르랭이 설립한 코렐리아 캐피탈과 일본의 벤처캐피탈인 DG 다이와 벤처스(DGDV)도 새로운 투자자로 참여했다. 이번 투자를 통해 리벨리온은 삼성전자와 공동 개발 중인 차세대 AI 반도체, '리벨(REBEL)'의 개발을 가속화할 계획이다. '리벨'은 최대 1000억 개의 매개변수(파라미터)를 가진 AI 모델을 처리할 수 있는 능력을 갖춘 반도체로, 초거대 언어모델(LLM) 개발에 중점을 두고 있다. 신성규 리벨리온의 최고재무책임자(CFO)는 "이번 대규모 투자 유치는 리벨리온이 미국과 일본을 포함한 글로벌 시장으로 확장하고, 국내외 비즈니스 및 차세대 제품 개발을 가속화하는 데 있어 견고한 기반을 마련할 것"이라고 말했다.
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AI 스타트업 리벨리온, 1650억원 투자 유치…KT 330억 추가 투자
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애플, 자율운전차량 애플카 기술 하향 조정⋯출시 시기도 연기
- 애플은 오랫동안 추진해온 자율운전차량 프로젝트에 대해 목표로 한 기술과 설계수준을 하향조정하는 방향으로 방침을 전환했다. 23일(현지시간) 블룸버그 등 외신들에 따르면 이 문제에 정통한 소식통들은 이날 애플이 당초 완전 자율운전차량을 목표로 했지만 현재로서는 기능을 더 제한한 전기자동차(EV)의 개발에 나서고 있다고 전했다. 또한 애플카 출시시기도 빨라도 2028년이 될 것으로 보고 있으며 최근 예상보다 약 2년 늦추어질 것이라고 덧붙였다. 애플 측은 자율운전관련 프로젝트에 대해 언급을 회피했다, 애플은 지난 2022년 12월 시점에서는 고속도로도 이용가능한 정밀한 자율운전 기능을 갖춘 차량을 2026년까지 출시할 예정이었다. 하지만 애플은 이같은 자동차를 가까운 미래에 완성시키는 것은 불가능하다고 판단했다. 애플은 현재의 테슬라 차량의 성능과 같은 더 기본적인 운전지원기능의 개발에 임하고 있다. 자율운전기술은 '레벨2+'가 채택된다는 것이다. 기존 계획인 '레벨4'에서 햐향조정됐다. 이전에는 더욱 야심적인 '레벨5'를 목표로 하고 있었다.
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애플, 자율운전차량 애플카 기술 하향 조정⋯출시 시기도 연기
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KAIST, 웨어러블 로봇 제어 센서 마이크로니들 개발
- 한국과학기술원(KAIST) 연구팀이 땀, 각질 등 피부 상태에 영향을 받지 않고 장기간 안정적으로 작동하는 웨어러블 로봇 제어용 근전도 센서를 개발했다고 23일 밝혔다. 이번 연구는 노인, 뇌졸중 환자, 외상 환자 등의 재활치료에 활용되는 웨어러블 로봇의 제어 성능을 획기적으로 향상시킬 것으로 기대된다. KAIST에 따르면 전기및전자공학부 정재웅 교수와 기계공학과 김정 교수 연구팀이 피부 상태에 영향받지 않는 고품질 전기 생리 신호 측정이 가능한 신축·접착성 마이크로니들(Microneedle·머리카락과 굵기와 유사한 수준의 미세한 바늘로 구성된 패치) 센서를 개발했다. 연구팀은 부드러운 실리콘 중합체 기판에 마이크로니들을 집적해 신축·접착성 마이크로니들 센서를 제작했다. 마이크로니들은 피부의 각질층을 투과해 피부 접촉 저항을 효과적으로 낮춰 땀, 이물질로 오염된 피부에서도 고품질의 전기 생리 신호를 받을 수 있다. 마이크로니들 센서는 미세한 바늘 모양의 장치로, 주로 생체 신호를 측정하거나 피부를 통한 약물 전달에 사용된다. 이 기술은 의료 분야에서 매우 유용하며, 특히 통증을 최소화하면서도 효과적인 약물 전달이나 신체 상태 모니터링이 가능한 방법으로 주목받고 있다. 이 바늘들은 일반적인 주사 바늘에 비해 훨씬 작기 때문에, 사용 시 통증이 거의 없거나 전혀 없는 것이 큰 장점이다. 다양한 재활치료에 활용되는 웨어러블 로봇이 사람의 움직임 의도를 인식하기 위해서는 몸에서 발생하는 근전도를 정확하게 측정하는 웨어러블 전기 생리 센서가 필요하다. 기존 센서들은 오래 쓰면 신호 품질이 떨어지거나 피부의 털, 각질, 땀 등의 영향을 많이 받는다. 이러한 단점은 장시간 신뢰성 높은 웨어러블 로봇 제어를 힘들게 한다. 연구팀은 사람의 움직임으로 인한 피부 늘어남에 맞춰 편안한 착용감과 함께 동작 잡음을 최소화하기 위해 부드러운 실리콘 중합체 기판을 활용, 마이크로니들을 집적해 신축·접착성 마이크로니들 센서를 제작했다. 단단한 마이크로니들이 저항이 큰 피부의 각질층을 투과해 피부 접촉 저항을 효과적으로 낮춰 털, 각질, 땀, 이물질로 피부가 오염돼도 고품질의 전기 생리 신호를 받을 수 있다. 연구팀은 실험을 통해 마이크로니들 센서 패치를 사용했을 때 피부 상태, 신체 움직임의 크기나 종류와 상관없이 안정적인 근전도 센싱을 기반으로 한 동작 의도 인식을 통해 웨어러블 로봇이 사용자의 동작을 효과적으로 보조할 수 있음을 확인했다. 한편, 마이크로니들 센서는 다양한 재료로 제작될 수 있으며, 이들은 각각의 특성에 따라 다양한 용도로 사용된다. 예를 들어, 피부 아래로 약물을 전달하는 경우에는 약물이 포함된 마이크로니들이 사용될 수 있으며, 신체의 생체 신호를 측정하는 경우에는 전기 신호를 감지할 수 있는 재료로 제작된 마이크로니들이 사용된다. 마이크로니들 센서 기술은 현재 다양한 의료 분야뿐만 아니라, 웨어러블 기기, 건강 모니터링 시스템 등에서도 활발히 연구되고 있으며, 미래 의료 기술의 중요한 부분으로 여겨지고 있다. 정재웅 교수는 "이번에 개발된 신축성이 뛰어나고 접착력을 갖춘 마이크로니들 센서는 피부 상태에 영향을 받지 않는 안정적인 근전도 센싱을 통해 보다 정확하고 안정적인 웨어러블 로봇 제어를 가능하게 함으로써, 로봇을 활용하는 환자의 재활을 용이하게 할 수 있다"고 말했다. 이 연구 결과는 국제 학술지 '사이언스 어드밴시스'에 최지난 17일 게재됐다. 이 연구는 웨어러블 로봇 기술의 발전에 중요한 기여를 했으며, 향후 재활 치료와 관련된 기술 개발에 큰 영향을 미칠 것으로 기대된다.
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KAIST, 웨어러블 로봇 제어 센서 마이크로니들 개발
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흙 속 미생물로 구동되는 환경친화적 연료 전지 개발
- 미국 노스웨스턴대학교 연구팀이 흙 속 미생물을 이용하여 구동되는 혁신적인 연료 전지를 개발했다. 이 연료 전지는 기존 배터리에 비해 환경적 부담을 대폭 줄일 수 있는 특징을 지니고 있다. 특히, 이 연료 전지는 독성 화학물질을 포함하지 않으며, 환경에 유해한 공급망 문제도 해결했다는 점에서 주목받고 있다. 미국의 과학기술 전문 매체 스터디 파인즈(StudyFinds) 보도에 따르면, 노스웨스턴 연구팀이 개발한 이 연료 전지는 습한 토양과 건조한 토양 조건 모두에서 효율적으로 작동하여 다양한 농업 환경에 적용될 수 있다. 연구팀은 이 기술이 정밀 농업과 녹색 인프라를 위한 지하 센서의 전원 공급원으로 활용될 수 있을 것으로 기대하고 있다. 정밀 농업은 토양의 수분, 영양분, 병충해 등 다양한 정보를 수집하여 농작물 관리를 최적화하는 데 기여하며, 녹색 인프라는 도시의 열섬 현상 완화 및 수질 개선과 같은 환경적 목적을 위해 조성되는 녹지 공간을 의미한다. 이 연료 전지의 상용화가 이루어질 경우, 농업과 환경 분야에 긍정적인 영향을 끼칠 것으로 예상된다. 농민들은 이 기술을 통해 토양 상태를 실시간으로 모니터링할 수 있게 되며, 도시에서는 녹지 공간을 더 효과적으로 관리할 수 있게 될 전망이다. 이러한 혁신적인 기술은 탄소중립을 지향하는 현재의 환경 추세 속에서 매우 중요한 의미를 갖는다. 연구팀은 이 새로운 연료 전지를 토양 수분 측정과 야생 동물 추적 센서에 적용하여 실험을 진행했다. 실험 결과, 두 센서 모두 기존 배터리로 구동되는 센서들보다 성능이 뛰어난 것으로 나타났다. 특히 야생 동물 추적 센서의 경우, 접촉 감지 기능이 중요한데, 이 연료 전지를 사용한 센서는 기존 배터리를 사용하는 센서보다 120% 더 긴 작동 시간을 보였다. 또한, 이 연료 전지는 습한 토양과 건조한 토양 조건 모두에서 효과적으로 작동하는 것으로 확인됐다. 이는 다양한 농업 환경에서의 안정적인 사용 가능성을 시사한다. 연구팀은 이 연구와 관련된 모든 설계, 튜토리얼, 시뮬레이션 도구를 공개적으로 제공함으로써 오픈 소스 방식을 채택했다. 이러한 접근 방식은 해당 분야에서의 추가적인 혁신과 응용을 촉진할 것으로 기대된다. 연구팀의 빌 옌(Bill Yen)은 "사물 인터넷(IoT) 장치의 수가 지속적으로 증가하고 있으며, 이러한 장치가 수조 개에 달하는 미래를 고려할 때 환경에 해로운 리튬, 중금속 및 독소로 모든 장치를 제작하는 것은 불가능하다"고 지적했다. 그는 이어 "분산형 장치 네트워크에 에너지를 공급하기 위한 대체 에너지원을 찾아야 한다"며, "특수한 미생물을 활용해 토양을 분해하고 낮은 에너지로 센서에 전력을 공급하는 토양 미생물 연료 전지를 발견했다"고 설명했다. 옌은 또한 "유기 탄소가 있는 토양을 미생물이 분해할 수 있다면, 이 연료 전지는 잠재적으로 무한히 지속될 수 있다"며, 이 기술의 잠재적 지속 가능성을 강조했다. 미생물 연료 전지(MFC)는 양극, 음극 및 전해질을 갖춘 배터리처럼 작동한다. 하지만 화학 물질 대신 토양에서 자연적으로 발견되는 박테리아를 사용해 유기물이 분해되는 과정에서 전자를 방출하고, 이 전자들이 양극에서 음극으로 흘러 전기 회로를 형성하여 전력을 생성한다. 옌은 "야생, 농장, 습지 등에 센서를 설치하려면 일반적으로 배터리를 사용하거나 태양 에너지를 활용해야 한다"고 말했다. 그는 또한 "태양 전지판은 먼지에 덮여 있거나 태양이 없는 경우에는 작동하지 않으며, 많은 공간을 차지하고 더러운 환경에서는 효과적으로 작동하지 않는다"고 지적했다. 그는 이어 "배터리 역시 전력 공급이 제한적이라는 문제가 있다"며, "농부들이 100에이커(약 40만4600㎡, 12만평)에 달하는 농장을 돌아다니며 배터리를 주기적으로 교체하거나 태양 전지판을 청소하는 일은 현실적이지 않다"고 말했다. 이러한 문제들을 해결하기 위해 MFC 기술이 더욱 중요하게 여겨지고 있다. 한편, 미생물 연료 전지는 100년 넘게 알려져 왔지만 습도가 낮은 조건에서의 성능 저하문제로 인해 그 활용 범위가 제한적이었다. 이 문제를 해결하기 위해 옌과 그의 팀은 다양한 디자인을 시험해보았고, 결국 독특한 수직 구조를 가진 디자인에서 성공을 거두었다. 탄소 펠트로 제작된 양극은 수평으로 배치되어 있으며, 전도성 금속 음극은 수직으로 설치되어 일관된 수분과 산소 공급이 가능하게 한다. 연구팀은 또한 분쟁 광물과 복잡한 공급망을 배제하고, 토양 기반 미생물 연료 전지의 완전히 생분해 가능한 버전을 개발할 계획이라고 밝혔다. 이번 연구는 미생물 연료 전지의 실용성을 크게 향상시킨 것으로 평가되며, 습한 토양은 물론 건조한 토양에서도 효과적으로 작동한다는 점이 입증됐다. 이에 따라, 다양한 농업 환경에서 사물 인터넷 센서에 전력을 공급하는 데 크게 기여할 것으로 기대된다. 이 연구는 학술지 '인터랙티브, 모바일, 웨어러블 및 유비쿼터스 기술에 관한 컴퓨팅 기계 협회(Association for Computing Machinery on Interactive, Mobile, Wearable and Ubiquitous Technologies)' 저널에 최근 게재됐다.
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흙 속 미생물로 구동되는 환경친화적 연료 전지 개발
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샤오펑, 하늘을 나는 자동차 모듈식 플라잉카 양산⋯4분기 선주문
- 중국 전기차 스타트업 샤오펑(XPeng)의 항공 모빌리티 자회사 샤오펑 에어로HT(XPeng AeroHT)가 하늘을 나는 자동차인 모듈식 플라잉카를 양산한다고 밝혔다. 샤오펑 에어로HT는 최근 미국 라스베이거스에서 열린 세계 최대 가전·IT 전시회 'CES 2024'에서 두 가지의 새로운 모듈식 플라잉카 프로토타입을 공개한 뒤 올해 양산에 들어가며 4분기부터 선주문을 받는다고 발표했다. 미국 기술전문 매체 일렉트렉(electrek)에 따르면, 샤오펑 에어로HT는 라이브 시연을 통해 선보인 전기 수직 이착륙 항공기(eVTOL) 비행 슈퍼카 외에도 모듈식 '육상 항공모함'이 대량 생산에 돌입할 예정이라고 밝혔다 새로운 기술과 혁신적인 디자인으로 유명한 샤오펑 에어로HT는 이번 발표를 통해 전기 항공 모빌리티 시장에서 새로운 바람을 일으키겠다는 포부를 밝혔다. 이 회사는 2013년부터 전기 비행 차량을 개발하고 상용화하기 위해 수천 건의 안전 비행을 수행해왔다. 샤오펑 모터스(XPeng Motors)의 자회사인 에어로HT는 기술적인 혁신으로 주목받고 있다. 특히 샤오펑이 2022년 1024 테크데이(Tech Day)에서 공개한 7세대 플라잉 카는 전기차의 비행 능력을 갖춘 프로토타입으로, 혁신적인 비전을 제시하며 많은 이목을 집중시켰다. 2023년 테크데이에서는 이러한 플라잉 슈퍼카의 개선된 모델과 더불어 두 가지 새로운 플라잉 카 디자인을 선보였다. 그중 하나는 전기 수직 이착륙(eVTOL) 항공기가 장착된 6×6 사륜구동 전기자동차로, '육상 항공 모함'이라는 별칭을 얻었다. 이 차량은 2025년 대량 생산에 들어갈 계획으로, 새로운 교통 수단의 가능성을 제시하고 있다. 샤오펑 에어로HT는 2024년 4분기부터 모듈식 전기 자동차와 전기 수직 이착륙 항공기(EV/eVTOL) 결합 모델의 사전 주문을 시작할 계획이라고 발표했다. 이들은 육상 항공모함이라고 불리는 이 차량이 R&D 검증 단계의 모든 필요한 테스트를 완료했으며, 대량 생산을 위한 준비가 진행 중이라고 밝혔다. 플라잉 카의 최종 디자인은 현재 개발 중에 있지만, 육상 항공모함의 주요 사양에는 다음과 같은 특징이 포함된다. 첫째, 기본 전기차 모듈(BEV)이 있으며, 둘째, 4~5명의 승객을 수용할 수 있는 공간이 마련되어 있다. 셋째, 장거리를 주행할 수 있는 전기 파워트레인은 전기 수직 이착륙 항공기용 공기 모듈을 여러 번 재충전할 수 있으며, 넷째, 3축 6륜 구성을 통해 6×6 사륜구동 및 후륜 조향이 가능하다. 전기 수직 이착륙 항공기의 주요 특징으로는 수직 이착륙과 저고도 비행이 가능한 완전 전기식 조종 시스템, 단일 지점 고장에도 안전한 전기 추진 시스템, 수동 및 자율 비행 모드를 지원하는 에어 모듈, 그리고 270° 파노라마 시야를 제공하는 2인용 콕핏 등이 있다. 육상 항공모함의 정확한 가격에 대한 정보는 아직 공개되지 않았다. 그러나 설립자인 허샤오펑(He Xiaopeng)은 이 차량의 가격이 약 14만 5000달러(한화 약 1억 9489만원) 정도로 책정될 것이라고 말했다. 최종 디자인이 공개되면, 더욱 자세한 정보가 제공될 것으로 예상된다. 대규모 생산 계획에 대해서는, 현재 2024년 4분기에 육상 항공모함의 사전 주문이 시작되는 시점으로 예정되어 있다. 글로벌 모듈식 플라잉카 제작 업체 글로벌 모듈식 플라잉카 시장에서 미국은 가장 선도적인 국가 중 하나다. 대표적인 미국 기업인 조비 에비에이션(Joby Aviation)은 2017년에 설립된 모빌리티 기업으로, 전기 수직 이착륙 항공기인 조비 eVTOL을 개발하고 있다. 조비 eVTOL은 최대 시속 322km로 비행할 수 있으며, 최대 비행 거리는 241km다. 6개의 프로펠러를 이용한 수직 이착륙 기능을 갖추고 있으며, 최대 5명의 승객을 수용할 수 있다. 조비 에비에이션은 2024년부터 이 항공기의 상용화를 계획하고 있으며, 도심 교통, 화물 운송, 응급 의료 서비스 등 다양한 분야에 활용될 것으로 기대된다. 중국에서는 이항(EHang)이 모듈식 플라잉카 개발을 선도하고 있다. 2014년에 설립된 이항은 전기 수직 이착륙 항공기인 EH216을 개발했으며, 이 항공기는 최대 시속 160km로 비행 가능하고 최대 비행 거리는 25km다. 이항은 2022년부터 EH216의 상용화를 시작했으며, 이는 중국 내 모빌리티 분야에서 중요한 진전을 나타낸다. 일본에서는 2018년에 설립된 스카이드라이브(SkyDrive)가 모듈식 플라잉카 개발을 주도하고 있다. 이 회사는 전기 수직 이착륙 항공기인 SD-03을 개발 중이며, 이 항공기는 최대 시속 100km로 비행 가능하고 최대 비행 거리는 50km다. 스카이드라이브는 2025년부터 SD-03의 상용화를 시작할 계획이다. 한국에서는 한화시스템이 모듈식 플라잉카 개발에 참여하고 있다. 이 회사는 전기 수직 이착륙 항공기인 에이스 에어 모빌리티(Ace Air Mobility)를 개발하고 있으며, 이 항공기는 최대 시속 200km, 최대 비행 거리 100km로 설계됐다. 한화시스템은 2026년부터 에이스 에어 모빌리티의 상용화를 목표로 하고 있다. 이처럼 전 세계 여러 기업들이 전기 수직 이착륙기 개발에 적극적으로 참여하고 있으며, 이러한 기술의 상용화가 가까워지고 있다. 글로벌 시장 조사 업체 글로벌인포메이션의 보고에 따르면, 전 세계 eVTOL 시장은 앞으로 성장할 것으로 예상된다. 전기 수직 이착륙 항공기는 기존 항공기에 비해 소음이 적고 이착륙에 필요한 공간이 적어, 특히 도심 내 이동 수단으로서 큰 관심을 받고 있다. 하늘을 나는 자동차로 비유되는 이러한 전기 수직 이착륙 항공기의 상용화는 도심 내 이동 수단에 대한 혁신적인 변화를 가져올 것으로 기대되고 있다. 이 기술은 도심 교통 문제 해결 및 새로운 이동 수단의 가능성을 탐색하는 데 중요한 역할을 할 것으로 보인다.
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샤오펑, 하늘을 나는 자동차 모듈식 플라잉카 양산⋯4분기 선주문
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레이저 가공 HEA, 3D 프린팅으로 강도·연성 향상
- 최근 레이저와 3D 프린팅 기술을 활용해 강도가 높고 유연성을 갖춘 새로운 형태의 합금을 개발하는 데 성공했다. 합금이란, 기본 금속에 다른 금속을 섞어 고온에서 녹인 후 식혀 만들어진, 원래 금속과는 다른 성질을 가진 새로운 금속 물질을 말한다. 이러한 합금을 제작하는 주된 목적은 기계적 성질을 개선하고, 부족한 특성을 보완하여 금속의 기능을 증진시키기 위함이다. 과학기술 전문 매체 사이테크데일리(SciTechDaily)는 레이저 기반 적층 제조 방식을 이용하여 더 강력하고 파손 가능성이 낮은 고엔트로피 합금(HEA)을 만드는 방법을 소개했다. '고엔트로피 합금(HEA:High entropy alloys)'은 기존의 합금 제조 방식과 비교했을 때 뛰어난 강도와 내구성을 제공하며, 합금의 적용 범위를 확장시킬 수 있는 잠재력을 가지고 있다. HEA는 심각한 마모, 극한의 온도, 방사선 및 높은 압력과 관련된 응용 분야에서 사용가능하다. 3D 프린팅, 또는 적층 가공(AM)으로 알려진 기술을 사용해 만들 수 있는 합금은 일반적으로 연성이 부족하다는 단점을 가지고 있다. 이는 3D 프린팅을 통해 제작된 고엔트로피 합금이 형태를 유지하는 데 어려움을 겪고, 하중을 받을 때 충분히 변형되거나 늘어나지 않아 쉽게 파손될 수 있다는 것을 의미한다. 그러나 최근 과학자들은 레이저 기반의 적층 가공 방식을 사용하여, 이러한 연성 문제를 개선한 더욱 강하고 연성이 뛰어난 고엔트로피 합금을 개발하는 데 성공했다. 이들은 이러한 성능 향상의 기본 메커니즘을 더 깊이 이해하기 위해 중성자와 X선 산란, 그리고 전자 현미경과 같은 고급 분석 기술을 활용했다. 이러한 연구 결과는 3D 프린팅 합금의 사용 범위를 확장하고, 그것이 적용될 수 있는 산업 분야를 다양화하는 데 기여할 수 있을 것으로 기대된다. 특히, 연성과 강도가 모두 향상된 새로운 형태의 합금은 더욱 까다로운 응용 분야에서도 활용될 수 있을 것으로 전망된다. 잠재적인 산업 응용과 에너지 효율성 산업계는 미래에 제조 과정에서 더욱 강력하고 형태를 쉽게 잡을 수 있는 고엔트로피 합금을 사용 가능할 것으로 기대하고 있다. 이러한 HEA를 산업 응용 분야에 사용하기 위해서는 가벼우면서도 복잡한 형태의 HEA 부품에 대한 높은 내구성, 신뢰성, 그리고 파손 저항성이 요구된다. 새로운 합금은 더 안전하고 연료 효율적인 차량의 제조, 더 강한 제품의 생산, 그리고 더 오래 지속되는 기계의 개발을 가능하게 하여, 소비자와 산업계 모두에 혜택을 가져올 것으로 기대된다. 또한, 레이저를 사용하여 분말 합금을 고체 금속 형태로 융합하는 레이저 기반의 적층 가공 방식은 에너지 효율성이 매우 높다는 점에서, 새로운 유형의 HEA 생산에 있어 매력적인 방법으로 여겨진다. 이는 에너지 소비를 줄이면서도 고품질의 합금 부품을 생산할 수 있는 방법으로, 지속 가능한 제조 및 공정 효율성 측면에서 중요한 역할을 할 것으로 예상된다. 나노 라멜라 구조와 기계적 특성 레이저 기반 적층 가공 공정은 나노미터 두께의 나노 라멜라(얇은 판층) 구조를 생산할 수 있다. 이 공정은 높은 강도를 제공하면서도, 나노 라멜라의 뚜렷한 가장자리가 일정 수준의 미끄러짐(연성)을 허용하여 유연성을 보장한다. 이러한 나노 라멜라는 평균 약 150나노미터 두께의 면심 입방체(FCC) 결정 구조와 평균 약 65나노미터 두께의 체심 입방체(BCC) 결정 구조의 교차 층으로 구성된다. 개발된 새로운 고엔트로피 합금은 약 1.3기가파스칼(인장강도 단위)의 높은 항복 강도를 나타내며, 이는 가장 강한 티타늄 합금의 강도를 능가하는 수준이다. 또한, 이 HEA는 약 14%의 연신율을 제공하는데, 이는 동일한 항복 강도를 가진 다른 AM 금속 합금보다 높은 수치다. 연신율은 재료가 파손되지 않고 얼마나 많은 굽힘을 견딜 수 있는지를 나타내는 지표로, 재료의 유연성과 내구성을 측정하는 중요한 요소다. HEA 첨단 연구기술 및 시설 한편, 미국 테네시주에 위치한 오크리지 국립연구소(ORNL: Oak Ridge National Laboratory)의 연구원들은 에너지부(DOE) 산하 과학 사용자 시설인 파쇄 중성자원(Spallation Neutron Source)을 통해 변형 상태에서 HEA 샘플의 내부 기계적 부하 분배를 조사할 수 있었다. 이 시설의 중성자 데이터는 합금 내부의 상세한 구조적 정보를 제공함으로써 HEA의 기계적 특성에 대한 깊은 이해를 가능하게 했다. 또한, 연구팀은 ORNL 내의 다른 DOE 과학 사용자 시설인 나노입자 재료 과학(Nanophase Materials Sciences) 센터에 위치한 원자 프로브 장비를 활용하여, 교대로 층을 이루는 나노 라멜라 구조 및 미세 구조의 상세한 3D 이미지를 캡처했다. 이와 별개로, 미국 일리노이주에 위치한 시카고 아르곤 국립연구소(Argonne National Laboratory)의 첨단방사광가속기(Advanced Photon Source)는 어닐링 과정을 거친 다양한 HEA 샘플의 단계를 연구하는 데 사용되었다. 이 시설에서의 X선 회절 분석은 합금의 열처리 과정이 그 성질에 어떻게 영향을 미치는지를 평가하는 데 중요한 역할을 했다. 미국 내 첨단 연구기술 및 시설의 활용은 HEA의 개발과 응용에 있어 중요한 도약점을 제공하며, 합금의 구조적 및 기계적 특성에 대한 포괄적인 이해를 가능하게 한다. 이러한 첨단 연구는 HEA의 미래 적용 가능성을 확장하고, 재료 과학 분야에서의 혁신적 발전을 촉진할 것으로 기대된다. 연구소들의 고도화된 기술과 시설은 재료의 기본 구조부터 그 성능에 이르기까지 광범위한 분석을 허용함으로써, 합금의 특성을 극대화하고 다양한 산업 분야에 적용할 수 있는 새로운 기회를 열어준다.
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레이저 가공 HEA, 3D 프린팅으로 강도·연성 향상
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일본 혼다, 차세대 EV '제로시리즈' 2026년부터 발매
- 일본 혼다는 10일(현지시간) 높은 전기성능 등을 갖춘 차세대 전기자동차(EV) 시리즈를 2026년부터 발매한다고 발표했다. 이날 연합뉴스가 전한 로이터통신 등 외신들에 따르면 혼다는 미국 네바다주 라스베이거스에서 열린 세계최대 IT전시회 'CES 2024'에서 새로운 EV '혼다 제로(0)시리즈' 첫번째 모델을 북미시장을 시작으로 일본, 아시아, 유럽 등 전세계에 투입할 계획이라고 밝혔다. 혼다의 제로시리즈에서는 EV전용의 차대를 사용해 차량 높이를 낮추고 높은 공기역학 성능을 갖추고 있다고 설명했다. 또 전기변환 효율과 경량의 전지배터리를 장착해 약 482Km의 주행거리를 목표로 하고 있다. 배터리는 15~80% 급속충전시간을 10~15분 정도로 단축하고 사용개시부터 10년후 배터리 성능 저하를 10% 이하로 줄일 방침이다. 혼다는 독자의 차량 OS(소프트웨어)를 축으로 하는 커넥티드기술을 탑재해 인공지능(AI)와 빅데이터를 활용해 음악 등 사용자의 기호와 운행중 행동경향을 차량이 학습해 다양한 제안도 한다고 설명했다. 또한 혼다는 '0 시리즈'는 전기차 라인업을 다시 시작한다는 의미라면서 세 가지 핵심 원칙인 "얇고(Thin), 가볍고(Light), 현명한(Wise)"에 맞춰 개발중이라고 밝혔다. 혼다는 2040년까지 신차판매 전부를 EV와 연료전치차(FCV)로 한다는 목표를 내걸었으며 2030년까지 30종류의 EV를 전세계에 투입하고 연간 200만대 이상을 생산할 예정이다. 그러나 혼다 제로시리즈만의 판매계획과 투입모델 수 등 구체적인 내용을 공개하지 않았다. 혼다는 이 자리에서 2대의 컨셉트차량도 이날 처음 공개했다. 4~5인승 세단타입의 '살룬(Saloon)'과 6~7인승 미니밴과 같은 '스페이스 허브(Space-Hub)'다. 설룬은 스포츠카처럼 날렵한 외관으로 양쪽 문은 테슬라의 모델X와 같이 날개 모양으로 열고 닫히는 게 특징이다. 혼다는 0 시리즈가 첨단 운전자 보조 시스템을 갖출 예정이라고 밝혔다. 아울러 "이후 차세대 자율 주행(AD·Automated driving) 시스템을 탑재한다고 덧붙였다. 새로운 0 시리즈 EV에는 혼다의 새로운 'H' 로고도 장착된다. 혼다는 차세대 AD 시스템은 '인간 중심' 안전 개념을 바탕으로 개발 되고 있다고 설명했다.
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일본 혼다, 차세대 EV '제로시리즈' 2026년부터 발매
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보잉, 미 해군에 초대형 무인 잠수함 오르카 첫 인도
- 드론이 우크라이나-러시아 및 이스라엘-하마스 전쟁에서 승패를 가르는 중요한 무기로 활약한 이후, 잠수함 드론 개발에 대한 관심도 증가했다. 이러한 상황에서 보잉은 승인 테스트를 마친 후 미 해군에 첫 오르카(Orca) 초대형 무인 수중 차량(XLUUV)을 인도했다고 영국 매체 유케이디펜스저널(ukdefencejournal)이 보도했다. 미 해군이 ‘오르카’로 지정한 XLUUV는 변화하는 환경과 분쟁 해역에서 장기간 중요한 임무를 수행할 수 있는 새로운 종류의 자율형 잠수함으로 알려졌다. 앤 스티븐스(Ann Stevens) 보잉 해양 및 정보 시스템 부사장은 "이 프로젝트는 10년 이상의 노력이 결실을 맺었고, 그 주요 성과는 무인잠수함(호스트 차량)과 독립적으로 작동할 수 있는 대형 탑재 용량을 가진 장거리 자율 해저 차량의 개발이다"라고 말했다. 스티븐스는 또한 "우리 팀이 이 최초의 기능을 실현하는 것을 보는 것은 특별한 기쁨이었으며, 세계 최고의 UUV를 만들기 위한 혁신, 인내, 흔들리지 않는 헌신에 대해 자부심을 느낀다"고 말하며, "해군과의 파트너십을 통해 이 혁신적인 차량을 지속적으로 함대에 제공할 수 있기를 기대한다"고 덧붙였다. 오르카는 해상과 해저에서의 조작을 포함한 다양한 해상 테스트를 통해 차량의 독특한 기능을 입증했다. 보잉은 2012년 개념 증명 XLUUV인 '에코 보이저(Echo Voyager)'의 설계 및 개발 작업에 착수했다. 이 XLUUV는 2017년 해상 테스트를 시작하여 미 해군의 '오르카(Orca) XLUUV' 프로젝트의 전단계로서 중요한 역할을 했다. 에코 보이저는 세계에서 유일하게 크기와 기능을 갖춘 차량으로, 해상에서 1만 시간 이상 작동하고 수백 해리를 자율적으로 이동하는 능력을 보여주었다. 한편, 미국은 순항미사일과 어뢰, 소형 무인잠수정까지 장착할 수 있는 초대형 무인잠수정을 개발하는 '오르카 프로젝트'를 진행 중이다. 무인 잠수정인 오르카는 디젤 엔진을 탑재해 수개월간 작전을 지속할 수 있다. 한편, 미국은 순항미사일, 어뢰, 소형 무인잠수정을 장착할 수 있는 '오르카 프로젝트'를 통해 초대형 무인잠수정 개발에 착수했다. 이 무인 잠수정인 오르카는 디젤 엔진을 탑재하여 수개월간의 작전을 지속적으로 수행할 수 있다.
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보잉, 미 해군에 초대형 무인 잠수함 오르카 첫 인도
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[CES 2024] 삼성디스플레이, OLED 게이밍 탑재 노트북 첫선...압도적 화질
- 삼성디스플레이는 자사 고화질 유기발광다이오드(OLED)를 탑재한 게이밍 노트북 '레이저 블레이드 16'이 세계 최대 가전·IT 전시회 'CES 2024'에서 처음으로 공개한다고 5일 밝혔다. 전 세계 기술 업계가 한자리에 모이는 CES 2024는 미국 라스베이거스에서 1월 9일부터 1월 12일까지 4일간 열린다. 연례 가전제품 박람회 CES 2024는 일상생활에 영향을 미칠 가장 큰 기술 트렌드를 선보이는 자리다. 삼성디스플레이는 레이저 블레이드 16 출시를 앞두고 16형 240헤르츠(㎐) 노트북용 OLED 양산을 본격 시작했다. 레이저 블레이드 16은 글로벌 브랜드 레이저의 올해 신제품으로, 240㎐ 고주사율에 0.2밀리세컨드(ms)의 응답속도와 QHD+(2560×1600) 해상도를 갖춘 프리미엄 게이밍 노트북이다. 이 제품은 최근 미국 비디오전자공학협회(VESA)로부터 노트북 제품 중 가장 높은 화질 규격 등급인 '클리어MR 11000' 인증을 획득했다. 이호중 삼성디스플레이 중소형디스플레이 사업부 상품기획팀장은 "삼성 OLED만의 차별화된 화질과 우수한 성능을 바탕으로 소비자들의 다양한 선택지를 제공하고 노트북 시장의 새로운 트렌드를 이끌어 갈 것"이라고 말했다. 트레비스 퓌르스트 레이저 노트북 및 액세서리 글로벌 사업부장은 "신제품은 0.2ms의 빠른 응답 속도와 뛰어난 색상 정확도를 자랑하는 디스플레이를 통해 게임 애호가들과 크리에이터들에게 전에 없던 차원의 그래픽 경험을 제공할 것"이라고 했다. 한편, CES 2024에서는 인공지능(AI)과 자율주행, 8K TV 등이 주목받고 있다. 야후 파이낸스는 4일(현지시간) CES 2024에서는 AI PC를 중심으로 다뤄질 것으로 보인다고 전했다. AI PC의 기본 개념은 노트북과 데스크톱 칩에 AI 처리 기능을 추가하여 사용자가 클라우드가 아닌 자신의 컴퓨터에서 AI 애플리케이션을 실행할 수 있도록 하는 것이다. 개인 정보나 기업 파일과 같은 민감한 데이터를 AI 프로그램을 통해 실행해야 하는 경우, 이를 클라우드로 전송하는 것보다 컴퓨터에서 실행하는 것이 더 안전하다는 생각에서 AI PC가 주목받고 있다는 것. AMD와 인텔, 퀄컴은 최근 몇 달 동안 각각 자체 AI PC 칩을 선보였다. 특히 인텔은 오는 12월 코어 울트라 AI PC 프로세서를 출시할 예정이다. 야후 파이낸스는 또 전 세계의 자동차 제조업체들이 라스베이거스 컨벤션 센터의 전시 홀을 가장 인기 있는 승용차와 트럭, SUV는 물론 하늘을 나는 자동차로 가득 채웠다고 전했다 특히 하늘을 나는 자동차의 경우, 우버(UBER)와 현대자동차가 협력해 CES 2020에서 플라잉 택시를 발표했다. 올해는 현대자동차그룹의 첨단 항공 모빌리티 회사인 수퍼널이 전기 수직이착륙(eVTOL) 차량을 공개할 예정이다. 이번 전시에서는 수퍼널의 eVTOL 차량과 버티포트 전시를 통해 승객이 플라잉 콘셉트 차량에 탑승하는 모습을 선보일 것으로 기대된다.
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[CES 2024] 삼성디스플레이, OLED 게이밍 탑재 노트북 첫선...압도적 화질
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KOTC, 가스탱커 설계·건조계획 제출…현대중공업 수주 유력
- 쿠웨이트 오일 탱커 컴퍼니(KOTC)는 가스 유조선 3척과 초대형 원유 유조선 1척의 설계 및 건조 계획을 세계적으로 유명한 조선소와 조선 회사에 공식 제안했다고 현지 일간지 알안바(Al-Anba)가 2일(현지시간) 보도했다. 이 매체에 따르면 가스 유조선 3척의 설계도는 한국의 현대중공업, 중국의 상하이 와가오차오 선박 회사, 일본의 미쓰비시 중공업, 일본의 가와사키 중공업 등 주요 기업에 제출됐다. 또한, 초대형 원유운반선의 설계, 건조, 인도 제안은 현대중공업, 상하이 와가오차오 선박회사, 보하이 중공업으로 확대됐다. 이 유조선 프로젝트는 KOTC의 4단계 함대 현대화 계획의 시작점으로, 액화 가스 유조선 3척과 실질적인 원유 유조선 1척, 그리고 석유 제품 유조선 4척을 포함한다. 소식통은 이 4단계 계획은 최근의 국제 조선업계의 경기 침체로 인해 촉발됐다고 전했다. KOTC는 장기적인 전략적 범위와 마케팅 요구사항에 부합하는 최적의 크기와 품질을 갖춘 선박을 유지하기 위해 노력하고 있다. 이러한 노력은 목표 생산량을 달성하기 위해 더욱 맞춤화될 것으로 보인다. KOTC는 쿠웨이트 국영 석유 회사인 쿠웨이트 석유 공사(Kuwait Petroleum Corporation, KPC)의 자회사로, 주로 석유 및 가스 제품의 해상 운송을 담당한다. 1957년 4월 설립된 KOTC는 세계 각지로의 석유 제품 운송을 위해 다양한 종류의 유조선을 운영하고 있다. KOTC의 운영은 세계 해운 기준 및 환경 보호 규정을 엄격히 준수하며, 안전하고 효율적인 선박 운영을 위해 최신 기술과 관리 방법을 채택하고 있다. 이 회사는 지속적으로 선박을 현대화하고 확장하여 국제 시장에서의 경쟁력을 강화하고 있으며, 석유 및 가스 운송 분야에서의 지속 가능한 발전을 추구하고 있다. KOTC는 또한 석유 제품의 저장과 항만 관리 서비스도 제공한다. 한편, HD한국조선해양은 계열사인 HD현대중공업, 현대삼호중공업, 현대미포조선을 합쳐 지난해 총 223억2000만달러를 수주해 목표치였던 157억4000만달러를 41.9% 초과 달성했다. HD한국조선해양은 지난해 초 유럽 선사와 국내 HMM으로부터 메탄올 추진 컨테이너선 12척과 7척을 각각 수주한 것을 시작으로 지난 7월에는 세계 최대 규모 액화이산화탄소운반선 2척을, 9월에는 초대형 암모니아 운반선(VLAC) 등을 계약하는 성과를 나타냈다.
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KOTC, 가스탱커 설계·건조계획 제출…현대중공업 수주 유력
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고구마, 기후 변화에 강한 미래 작물로 주목
- 열대 작물인 고구마가 기후변화에 강한 미래 작물로 주목받고 있다. 최근 급격한 기후변화로 인해 지구의 기온이 상승하면서 특정 작물을 재배하기가 어려워지고 있다. 이에 따라 내열성과 수자원 효율성이 뛰어난 작물에 대한 관심이 높아지고 있다. 이와 관련하여 기후 전문매체 '예일 클라이밋 커넥션즈(YALE Climate Connections)'에 따르면, 고구마가 기후 변화 시대의 대안 식량으로 주목받고 있다. 고구마는 열대 작물로, 높은 기온과 건조한 기후에 잘 적응한다고 알려져 있다. 또한 물 소비가 적은 작물로, 기후 변화로 인한 물 부족이 심화되는 지역에서도 재배가 가능하다. 미국 미시시피 주립대학교 익스텐션(Mississippi State University Extension)의 고구마 전문가인 로린 하비(Lorin Harvey) 박사는 "고구마는 열을 더 좋아한다"라며 "열대 작물이기 때문에 더위에 잘 적응한다"고 말했다. 하비 박사는 고구마가 내열성 때문에 기후 회복력이 있는 작물로 유망하다고 설명했다. 이에 하비 박사와 다른 연구자들은 열과 수자원에 강한 새로운 다수확 품종을 육종하고 있다. 실제로, 미국 농무부는 고구마를 기후변화에 대응하기 위한 중요 작물로 선정하고 있으며, 내열성과 수자원 효율성이 뛰어난 새로운 품종을 개발하기 위한 연구를 지원하고 있다. 뿐만 아니라 고구마는 영양가도 뛰어난 식품이다. 고구마는 식이섬유와 비타민 A, C, B6 등이 풍부하며, 칼로리도 높아 영양보충에 도움이 된다. 또한, 고구마는 다양한 요리에 활용할 수 있어 소비자들의 선호도가 높다. 하비 박사는 "고구마는 캐서롤, 웨지튀김, 샐러드 등 다양한 요리에 활용할 수 있어 소비자들이 좋아한다”며 “앞으로 고구마의 수요는 더욱 증가할 것으로 예상된다"고 말했다. 이처럼 고구마는 기후변화 대응을 위한 중요 작물로 주목받고 있다. 고구마의 우수한 내열성과 수자원 효율성은 기후변화로 인한 농작물 재배의 어려움을 극복하는 데 도움이 될 것으로 기대된다.
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- 생활경제
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고구마, 기후 변화에 강한 미래 작물로 주목
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블레이드 없는 '허니콤' 풍력 터빈, 효율성·안전성 높여
- 스코틀랜드 글래스고의 캐트릭 테크놀로지스(Katrick Technologies)는 재생 에너지 분야의 판도를 바꾸고 있는 벌집 모양의 풍력 터빈을 개발했다. 야후는 캐트릭 테크놀로지스가 비록 스타트업이지만 이미 풍력 터빈 기술에 상당한 영향을 미치고 있다고 최근 보도했다. 이 회사는 더 푸른 지구를 위한 친환경 개념에 대한 에너지 연구와 개발을 수행함으로써 혁신적인 엔지니어링 기술에 중점을 두고 있다. 상단에 회전식 팬이 있는 대형 풍력 터빈인 기존 풍력 터빈은 설치 및 유지 관리 비용이 많이 들고, 상당한 규모의 땅도 필요하다는 단점이 있다. 이 회사의 새로운 벌집 모양(허니콤)의 풍력 터빈은 그 해결책이 될 수 있다. 이 터빈은 훨씬 더 컴팩트해 기존 건물이나 유사한 구조물에 설치할 수 있는 기능을 갖춘 도시 지역에 더 적합하다. 이 벌집 모양의 터빈은 구식 팬 디자인의 일반적인 회전 대신 '진동 날개꼴'을 활용해 바람을 포착한다. 이러한 에어로포일을 사용하면 훨씬 더 낮은 수준의 바람도 포착할 수 있으므로 더욱 지속 가능한 에너지가 생성된다. 캐트릭은 날개 형태의 에어로포일이 바람의 운동 에너지를 기계적 진동으로 변환하고 이를 전기로 변환하는 과정을 설명하고 있다. 이를 간단하게 표현하면, 에어로포일은 바람의 움직임을 감지하고 그 움직임을 에너지로 전환하는 역할을 한다. 대부분의 블레이드 없는 풍력 터빈 설계는 다른 건물 유형과 달리 조류 충돌로 인한 문제가 더 이상 발생하지 않도록 되어 있다는 것을 의미한다. 캐트릭의 터빈은 육각형 팬과 유사한 디자인으로, 진동 날개 부분은 벌집 모양으로 제한된 범위에서 느리게 움직인다. 회사는 아직 새와 관련된 안전성에 대한 언급을 하지 않았지만, 일반인들도 동물과 파편의 유입을 방지하기 위해 이러한 터빈 주변에 간단하게 격자를 배치할 수 있다는 것을 알 수 있다. 이 디자인은 더욱 컴팩트하며 비용을 절감하고 제조업체에 따라 "시각적으로 어색하지 않고", "환경과 야생 동물에 미치는 영향을 최소화하는", "설치 공간이 적고" 오래 지속된다는 설명이다. 2015년 MIT 테크놀로지 리뷰(Technology Review) 등에서 블레이드 없는 터빈을 만드는 데 드는 비용과 설치 공간이 상대적으로 저렴하지만, 기능 측면에서는 비용 대비 효율성이 낮고 에너지 생성 잠재력이 낮다는 비판도 있었다. 이 특정 설계에서는 수직으로 구축된 기존 풍력 터빈과 동일한 전력을 생성하기 위해 훨씬 더 많은 수평 공간이 필요할 수 있다. 캐트릭은 자사 웹사이트에서 "단지 1km의 패널 하나로 매년 8만대의 테슬라 90kW 차량을 충전하거나 760가구에 전력을 공급할 수 있다"라고 밝혔다. 어쨌든 더 작고 간단하며 안전한 디자인의 장점이 단점보다 더 많을 수 있다. 에너지 인더스트리 리뷰(Energy Industry Review)에서는 "이 설계가 재생 에너지 생성 방식에 혁명을 일으킬 수 있다"고 평가했다. 텍사스의 에어로마인(Aeromain) 또한 작고 효율적인 풍력 터빈을 개발하고 있다. 이 풍력 터빈 설계는 경주용 자동차를 모델로 하여 태양광 패널과 함께 작동한다. 이 두 모델 모두 활발히 개발 중이다. 한편, 한국에서는 풍력발전 비용 상승에 대한 우려가 커지자, 기술 개발 보다는 풍력발전이 가장 비용 효율적인 에너지원이라는 점을 강조하고 나섰다. 박경일 한국풍력산업협회 회장은 지난 2023년 12월 7일 한국풍력산업협회가 '2023 세계 풍력의 날'을 기념해 파라스파라 서울에서 개최된 풍력발전 심포지엄에서 "풍력에너지는 경제성이 높고, 대규모 공급이 가능한 에너지원으로 에너지 안보 확보, 탄소국경세 대응, RE100 달성 등 국가와 국내 기업들이 당면한 문제를 해결하기 위한 가장 효과적인 수단"이라고 말했다. 그는 이어 "풍력발전은 향후 전반적으로 비용의 하락이 가능한 에너지원"이라고 덧붙였다.
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블레이드 없는 '허니콤' 풍력 터빈, 효율성·안전성 높여
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[퓨처 Eyes(17)] 세계 최대 화물기 '드론 라이너', 10년 내 취항 전망…온라인 쇼핑 혁신 기대
- 영국 항공 스타트업 '드론라이너'는 무한정 공중에 머물 수 있는 자율주행 화물기를 개발 중이라고 밝혔다. 드론라이너는 기존 화물기의 한계를 극복하고, 화물 운송의 혁신을 예고하고 있다. 물론 자동화된 항공기는 새로운 개념은 아니다. 지난 몇 년 동안 많은 기업들이 자율 비행을 실현하기 위해 노력해 왔다. 이러한 기업의 성장은 조종사 부족과 항공 산업의 지속가능성 개선에 대한 필요성과 밀접한 관련이 있다. 이에 따라 여러 기업이 안전하고 지속 가능한 자율주행 항공기를 개발하는 과정에 있다. 영국 일간지 더 선(The Sun)에 따르면 드론라이너는 최근 DL200과 DL350이라는 두 가지 자율주행 화물 항공기의 컨셉을 공개했다. 더 작은 DL200은 전기로 구동되는 단일 부스트 엔진으로 40개 이상의 화물 컨테이너를 실을 수 있다. 최대 화물 중량은 200톤, 최대 이륙 중량은 350톤이다. 반면에 더 큰 버전인 DL350은 세계에서 가장 무거운 항공기로, 두 개의 하이브리드 터보팬 엔진으로 구동된다. DL350은 최대 80개의 컨테이너를 적재할 수 있으며, 최대 화물 중량은 350톤이다. 또한 DL350의 최대 이륙 중량은 600톤이다. 지금까지 비행한 화물기 중 가장 큰 보잉 747-8의 적재 용량은 약 137톤이다. 드론라이너 DL200과 DL350은 모두 6500해리의 항속거리를 자랑한다. 작은 비행기인 DL200에는 터보팬 엔진이 하나, 큰 비행기인 DL350에는 두 개가 장착되지만 항속 거리는 대략 6500해리로 동일하다. 이는 베이징에서 로스앤젤레스까지의 거리보다 길고 지구 둘레의 3분의 1에 해당하는 거리다. 드론라이너의 디자인 디렉터인 마이크 데번스는 더 선과의 인터뷰에서 이 항공기를 "점보 제트기 이후 가장 흥미로운 새 비행기"라고 평가했다. 데번스는 "드론라이너의 취항을 위해서는 수십억 달러의 비용이 들겠지만, 10년 안에 이 항공기가 하늘을 날게 될 것이라고 믿는다. 드론라이너는 점보 제트기 한 대의 무게를 화물칸에 실을 수 있을 정도로 큰 크기와 강력한 엔진 덕분에 많은 양의 화물을 운송할 수 있다"고 덧붙였다. 기존 화물기의 한계 기존 화물기는 항공기의 크기와 연료 효율성의 한계로 인해 장거리 화물 운송에 적합하지 않았다. 먼저, 화물기는 여객기보다 크기가 크고 무거워 연료 소모가 많다. 이에 따라 장거리 화물 운송 시 비용이 많이 들고, 탄소 배출도 증가한다. 또한, 화물기는 탑재 중량이 제한되어 있어 대용량 화물 운송에 어려움이 있다. 현재, 취약한 공급망과 항만 혼잡은 배송을 지연시키는 주요 원인으로 지적되고 있다. 최근의 사건들은 공급망이 얼마나 쉽게 중단될 수 있는지를 보여 주었다. 코로나19 팬데믹과 감염, 또한 전쟁에 대한 우려로 인해 기존 항만과 운송 수단은 취약한 생태계를 형성하고 있다. 국제 교역의 주요 항로 중 파나마 운하와 수에즈 운하는 기후 변화와 전쟁의 영향으로 제 기능을 못하고 있으며, 이로 인해 선박들의 혼잡이 더욱 심각해지고 있다. 파나마 운하는 태평양과 대서양을 연결하며, 수에즈 운하는 지중해와 홍해를 이어준다. 전 세계 상품 교역량의 5%가 지나가는 파나마 운하가 올해 들어 전례 없는 가뭄에 따른 수위 하락으로 선박 통행량을 제한했다. 이에 미국 선박 퍼시픽 웨이하이호는 10일이 더 걸리지만 운하 통과 시 병목 현상이 없는 이집트 수에즈 운하를 이용하기로 결정했다. 수에즈 운하는 지중해와 홍해를 잇는 최단거리 바닷길로 전 세계 상품 교역량의 12%가 이곳을 통과한다. 그런데 예멘의 친이란 반군 세력인 후티가 이스라엘-하마스 전쟁 이후 '팔레스타인 지지'의 표시로 홍해에서 상선 공격을 확대하자 퍼시픽 웨이하이호의 수에즈 운하 통과 계획은 순식간에 무산됐다. 결국 이 배는 지난 18일 수에즈 해협에서 경로를 우회해 파나마 운하 이용보다 15일이나 더 걸리는 아프리카 희망봉 우회 경로를 선택했다. 지난 26일 발표된 스탠더드앤드푸어스(S&P) 글로벌 마켓 인텔리전스 보고서에 따르면, 이러한 우회 항로는 운송 비용을 15% 이상 증가시킨다. 드론항공기를 이용하면 이런 선박 혼잡도를 피할 수 있다. 드론 라이너의 특징 반면에 드론라이너는 이러한 기존 화물기의 한계를 극복하기 위해 다음과 같은 세 가지 특징을 갖추고 있다. 첫째, 드론라이너는 기존 화물기와 달리 직사각형 모양의 기체를 채택하고 있다. 이는 컨테이너를 효율적으로 실을 수 있도록 설계된 것으로, 화물 공간의 낭비를 줄일 수 있다. 둘째, 드론라이너는 하이브리드 전기 비행을 목표로 하고 있다. 이는 연료 효율성을 높이고, 탄소 배출을 줄이기 위한 것이다. 셋째, 드론라이너는 무한정 공중에 머물 수 있는 능력을 갖추고 있다. 이는 드론라이너가 승무원 없이도 자율적으로 운항할 수 있기 때문이다. 드론라이너의 미래형 기능과 전망 드론라이너는 택시 기능과 착륙, 이륙에 필요한 연료와 탑재하중을 지원하는 하이브리드 시스템을 갖춘, 연료 효율이 가장 높은 장거리 항공기로 설계됐다. 초저저항 기체는 항력을 줄이고 연료 효율적 운항이 가능하도록 설계되어 한 번의 비행으로 장거리를 이동할 수 있다. 또한 이 항공기는 지속 가능한 항공 연료(SAF)와 수소 연료로 구동되어 탄소 배출량을 95% 감축하고, 핸드링을 90% 이상 줄여 운영 비용을 절감할 수 있다. 또한 드론라이너는 완전 자율 비행이 가능하여 조종사 없이도 스스로 비행할 수 있다. 따라서 조종석이나 기내 가압장치가 필요하지 않으므로 더 빠른 적재와 하역이 가능하다. 게다가 비행기의 앞면과 뒷면을 열 수 있어 컨테이너를 더 빠르게 넣고 뺄 수 있다. 드론라이너의 상용화는 화물 운송 산업에 큰 변화를 가져올 것으로 기대된다. 드론라이너의 등장으로 화물 운송이 더욱 빠르고 저렴해지고, 온라인 쇼핑과 식료품 배송의 대중화가 촉진될 것으로 전망된다. 온라인 쇼핑과 식료품 배송 분야의 변화 특히 드론라이너는 온라인 쇼핑과 식료품 배송 분야에 큰 변화를 가져올 것으로 예상된다. 드론라이너는 화물 운송 시간을 크게 단축함으로써, 고객이 주문한 상품을 더 빠르게 받을 수 있게 해준다. 또한, 기존의 배송 방식에 비해 비용을 크게 절감할 수 있다. 이는 온라인 쇼핑업체들이 해외에서 상품을 빠르게 배송할 수 있는 기반을 마련해 주며, 고객들의 만족도를 높이는 데 기여할 것으로 보인다. 식료품 배송 업체들은 드론라이너를 활용해 신선한 식품을 빠르게 배송할 수 있게 되어, 고객들의 불만을 해소하고 경쟁력을 강화할 수 있을 것으로 전망된다. 예를 들어, 드론라이너가 상용화되면 고객이 온라인으로 주문한 상품을 당일 또는 익일 배송받을 수 있게 된다. 또한, 드론라이너를 이용하면 채소, 과일 등 신선식품이나 식료품과 같은 상품을 더욱 신속하고 안전하게 배송할 수 있을 것이다. 환경 문제 해결에 기여 드론라이너는 환경 문제 해결에도 기여할 것으로 기대된다. 드론라이너는 하이브리드 전기 비행을 통해 연료 효율성을 높이고, 탄소 배출을 줄일 수 있다. 이에 따라 화물 운송으로 인한 환경 오염이 감소할 것으로 예상된다. 드론라이너에 따르면 DL200과 DL350 두 기체 모두 하이브리드 전기 비행을 지향하며 지속 가능한 제트 연료를 사용한다. 안전성 확보가 관건 그러나 드론라이너의 상용화에는 안전성 문제가 해결되어야 할 과제로 남아 있다. 600톤에 달하는 대형 항공기가 승무원 없이 하늘을 날아다니는 것은 안전상의 우려가 있기 때문이다. 드론라이너 측은 안전성 확보를 위해 다양한 기술을 개발하고 있으며, 기존 공항을 사용하지 않고 폐쇄된 공항이나 사용하지 않는 공군 기지 등을 활용할 방침이라고 밝혔다. 이 회사는 10년 내 상용화를 목표로 하고 있다. 드론라이너의 상용화는 앞에서 살펴보았듯이 화물 운송 산업에 큰 변화를 가져올 것으로 전망된다. 화물 운송의 속도와 효율성이 크게 개선되면서, 식품 배송 산업 등의 성장을 촉진하고, 소비자들의 편익을 증진시킬 것으로 기대된다. 다만, 드론라이너 측은 안전 문제는 여러 번 강조했지만 소음 발생에 대해서는 별다른 언급이 없어서 이 또한 상용화에 앞서 선결 과제로 남았다.
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[퓨처 Eyes(17)] 세계 최대 화물기 '드론 라이너', 10년 내 취항 전망…온라인 쇼핑 혁신 기대
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