[파이낸셜뉴스] 우주 방사선을 차단하고 500도 고열을 견디는 복합섬유가 개발됐다. 한국과학기술연구원(KIST) 기능성복합소재연구센터 김대윤 박사팀은 질화붕소나노튜브(BNNT)와 아라미드 고분자를 혼합한 우주 방사선 차폐 복합섬유를 개발했다고 1일 밝혔다. 이 섬유는 방사선에 쉽게 노출될 수 있는 승무원이나 의료계 종사자, 발전소 근로자의 보호복으로 만들 수 있다. BNNT는 기존에 활용되던 탄소나노튜브(CNT)와 유사한 구조를 가지고 있지만 다수의 붕소를 포함해 방사선에서 나오는 중성자를 더 많이 흡수한다. 연구진은 "우리가 개발한 섬유는 붕소를 포함한 구조 때문에 중성자 흡수력이 탄소나노튜브에 비해 약 20만 배 정도 높다"면서 "BNNT 복합 섬유를 원하는 모양과 크기의 직물로 만들게 되면 그 자체로 방사선 중성자 투과를 효과적으로 차단할 수 있는 좋은 소재"라고 말했다. 지난해 누리호 발사 성공과 함께 최근 새롭게 출범한 우주항공청 등으로 우주에 대한 관심이 높아졌다. 또 공공분야 뿐만아니라 민간에서도 우주 여행 등의 우주 관련 산업에 대한 관심과 투자가 적극적으로 이뤄지고 있다. 실제 우주 여행을 하는 경우 현실적으로 우주 방사선에 노출되는 것은 피할 수 없다. 우주 방사선 속 중성자는 생명 활동에 부정적인 영향을 미치고, 전자기기들의 오작동을 일으켜 장기적인 우주 임무 수행을 위해 차단 시설과 보호복이 꼭 필요하다. 연구진이 개발한 복합 섬유는 우리가 일상적으로 착용하는 의복 형태로 적용하면 방사선에 쉽게 노출될 수 있는 승무원, 의료계 종사자, 발전소 근로자 등을 효과적으로 보호할 수 있다. 또, 세라믹 성질을 지닌 BNNT의 특징으로 내열성도 뛰어나 극한 환경에서도 사용될 수 있다. 연구진은 "이 섬유는 패브릭으로 쉽게 제조가 가능해 원하는 모양과 크기로 만들어 방사선 노출로부터 전자기기의 오작동을 방지하는 데에도 활용할 수 있다"고 설명했다. 따라서, 우주용뿐만 아니라 국방·소방용으로도 활용이 가능하다. 김대윤 박사는 "우리나라가 우주 및 국방 분야에서 매우 빠르게 발전하고 있는 만큼 큰 시너지를 낼 것"이라고 말했다. 한편, 연구진은 이번에 개발한 복합 섬유를 국제 학술지인 '어드밴스드 파이버 머티리얼즈(Advanced Fiber Materials)'에 발표했다.  monarch@fnnews.com 김만기 기자

[파이낸셜뉴스]블라디미르 푸틴 러시아 대통령이 핵무기 사용 가능성을 언급하며 핵전쟁 위협 수위를 높인 가운데, 미국이 방사선병 치료제를 대거 사들였다는 소식에 엔지켐생명과학이 강세다. 엔지켐생명과학은 방사선 치료제 후보물질 EC-18을 개발 중이라 영향을 미친 것으로 보인다.  6일 오후 1시 48분 현재 엔지켐생명과학은 전 거래일 대비 80원(4.12%) 오른 2275원에 거래 중이다. 5일(현지시간) 영국 일간 텔레그래프에 따르면 미 보건복지부는 미 제약사 암젠의 급성 방사선 증후군(ARS) 치료제 엔플레이트를 2억9000만달러(약 4100억원)어치 구매했다고 밝혔다. 방사선병이라고도 불리는 ARS는 고선량의 방사선에 전신이 노출되면 매우 짧은 시간 안에 내부 장기에 방사선이 침투해 각종 부작용을 초래하는 병으로, 최악의 경우 사망에 이를 수 있다. 엔플레이트는 혈소판을 유지시키는 역할을 하는 면역성 혈소판 감소증(ITP) 치료제로, 미국 정부가 이 치료제를 사들인 것은 이번이 처음이다. 텔레그래프는 미국 정부의 방사선병 치료제 구입 발표는 지난달 푸틴 대통령이 핵무기 사용 가능성을 언급한 이후 이뤄졌다고 전했다. 한편 지난해 미국 항공우주국(NASA)은 우주비행 환경에서 EC-18이 장 조직 손상 및 염증 방어제로 효능이 있는지를 검증하는 엔지켐생명과학과 미국 애리조나주립대 공동연구를 우주방사선 치료제 연구과제로 최종 선정한 바 있다. 이에 EC-18이 세계 최초의 우주방사선 치료제의 밑거름이 될 것이라는 기대가 나오고 있다.  EC-18은 2019년 미국 식품의약국(FDA)으로부터 급성방사선증후군(ARS) 적응증 2상 승인을 받아 미국 국립보건원(NIH), 국립알레르기·감염병연구소(NIAID) 등과 함께 임상을 진행 중이다.   kmk@fnnews.com 김민기 기자

[파이낸셜뉴스]  국토교통부가 항공기 조종사와 객실승무원의 우주방사선 피폭량 기준을 연간 50mSv에서 6mSv로 줄여 기준 강화에 나선다. 23일 국토교통부는 이같은 내용의 '승무원에 대한 우주방사선 안전관리 규정' 개선안을 24일부터 적용한다고 발표했다. 우주방사선은 태양이나 우주에서 지구로 들어오는 방사선을 말한다. 항공기가 북극항공로나 높은 고도로 운항하게 되면 우주방사선 노출량이 많아진다. 개정안에 따르면 항공승무원의 피폭 방사선량 안전기준을 기존 연간 50mSv(5년간 100mSv)에서 연간 6mSv로 낮춘다. 개인별 자료 보관기관도 기존 5년에서 항공승무원 퇴직 후 30년(또는 75세)까지 연장한다. 임신한 승무원은 임신 인지일로부터 출산할 때까지 2mSv에서 1mSv로 관리토록 한다. 이 밖에도 항공승무원은 매월 회사에서 제공하는 피폭 방사선량을 확인할 수 있다. 항공사도 소속 항공승무원의 피폭 방사선량이 6mSv(임신한 승무원은 1mSv)에 근접할 경우 운항노선을 변경하거나 탑승 횟수를 조정하는 등의 안전조치를 취하는 등 보다 엄격하게 관리해야 한다. 개인별 자료 보관 기간도 연장됨에 따라 항공승무원이 재직 또는 퇴직 후에도 피폭 방사선량 자료 취득이 가능하게 돼 본인의 건강관리와 질병 원인의 규명 자료로도 활용 할 수 있게 됐다. 항공사도 자료를 30년 이상 보관할 수 있도록 관련 시스템을 개선하고 용량을 증대하는 등의 후속조치를 취해야 한다. 국토교통부는 그간 우주방사선 안전관리 기준 마련을 위해 원자력안전위원회, 국내 항공사, 민간 조종사 협회 등과 여러 차례 사전 정책조율과 의견수렴 과정을 진행해 왔다. 국토교통부는 관계자는 "이번 우주방사선 안전관리 기준 개선이 항공승무원의 안전한 비행을 위한 환경조성에 도움이 됐으면 한다"며 "앞으로도 항공기 안전운항을 위해 필요한 제도개선을 지속적으로 시행할 계획"이라고 전했다. eco@fnnews.com 안태호 기자

[파이낸셜뉴스] 한국원자력안전기술원(KINS)은 10일 원자력안전기술원에서 한국항공우주연구원(KARI)과 무인항공기를 활용한 국가 환경방사선탐사 분야 협력체계 구축을 위한 업무협약(MOU)을 체결했다. 이번 업무협약으로 △항공방사선탐사 기술 연구 △무인항공기 및 방사선탐사 시스템 상호 지원 △비상시 환경방사선 자료 확보를 위한 무인항공방사선탐사 등 3개 분야 협력을 통해 국가적 비상대응에 활용할 예정이다. 항공우주연구원는 수직이착륙과 고속비행이 가능한 틸트로터 무인항공기 TR-60을 개발 및 운용기술을 보유하고 있으며, 원자력안전기술원는 환경방사선탐사 기술을 확보하고 있다. 원자력안전기술원 손재영 원장은 이날 "서로 다른 분야에서 쌓아온 경험과 노하우 등의 공유 및 협력을 통해 양 기관의 역량을 제고시키는 시너지 효과를 낼 수 있을 것으로 기대한다"며, "원자력안전기술원은 앞으로도 국가 환경방사선탐사 분야 역량 제고를 통해 비상시 국민보호에 기여할 수 있도록 최선을 다 하겠다."고 말했다. 항공우주연구원 임철호 원장은 "공공 용도로 활용 가능한 최첨단 무인항공기 기술개발을 지속하고 관련기관과의 협력을 통해 국민 삶을 지킬 수 있도록 재난 대응능력 제고에 노력하겠다"고 말했다. monarch@fnnews.com 김만기 기자

마리 퀴리는 차가운 창고 실험실에서 젖먹이 아기를 유모에게 맡겨 놓고 이 세상에서 가장 뜨거운 물질인 ‘라듐’을 찾아냈다. 방사능이라 이름 붙은 이 물질은 1945년 8월6일 세계 최초의 원자폭탄 ‘리틀 보이’로 변신해 막대한 인류의 재앙을 초래하기도 했다. 그 후 이 물질은 평화이용을 위해 모든 동력을 집중시켰다. 한국원자력연구소의 도움을 받아 인류역사에 있어 커다란 발견의 하나로 꼽히는 방사선과 다양한 응용기술을 알아본다. ■방사선, 마리 퀴리의 위대한 유산 방사선이란 단어는 오늘날 가장 큰 오해를 사고 있는 단어 중 하나다. 과학자들은 그것이 지구 나이보다 더 오래된 자연적인 현상임을 잘 알고 있다. 하지만 많은 사람들은 방사선이라는 것이 원자력 시대인 최근에 이르러서야 소개된 20세기의 새로운 ‘에너지’라고 생각한다. 특히 원유 수입에 대한 의존도가 그 어느 때보다 높아지고 화석연료가 빠르게 고갈되고 있는 지금 방사선의 중요성은 더욱 부각되고 있다. 현재 핵폐기물 등 방사선에 대한 두려움에도 불구하고 식품, 의료, 범죄예방, 환경보호, 농업, 발전, 우주탐사 등에 이르기까지 모든 일상에서 방사선 기술을 이용하고 있다. ‘일어나세요, 일어나세요.’ 회사원 김철중씨(41)는 기상을 알리는 알람시계와 함께 하루를 시작한다. 그는 알람시계 문자판이 발광으로 되어 있어 어둠 속에서도 탁상시계나 손목시계를 볼 수 있다. 김씨는 이어 신문을 들고 화장실 변기에 앉는다. 그 후 샤워를 하고 콘택트렌즈를 끼고 아침을 먹은 후 아내가 건네준 옷을 입고 출근한다. 여기에도 방사선이 숨겨져 있다. 먼저 방사성 동위원소가 방출하는 감마선이 쓰레기유출 없이 하수를 처리하고 하룻밤 동안 콘택트렌즈를 보관하는 생리 식염수는 방사선이 조사되었기 때문에 민감한 눈에 염증을 일으킬 수 있는 모든 미생물을 죽인다. 그는 또 옷을 입을 때 방사선 변이품종 개량과정에서 개발된 개량변종 때문에 속옷의 면이 더욱 생산적인 방식으로 재배되는 것에 대해 고맙게 생각한다. 그리고 많은 음식물을 시원하고 신선하게 보관하는 냉장고를 가동시키는 전기에 감사한다. 아침에 달걀 프라이를 하려고 할 때 달걀껍질이 깨어지지 않은 채 상자에 담겨 있는 것을 보고 기뻐한다. 껍질이 얇아서 깨지기 쉬운 달걀은 식료품점으로 가기 전에 방사선 두께 측정기에 의해 분리되었다. 김씨는 차를 타고 사무실로 가면서도 방사선과 함께한다. 엔진의 마모, 윤활유의 양 등을 측정하는 데 방사성 동위원소를 이용했기 때문이다. 또 차에 사용된 모든 금속물질도 초기공정과 최종 금속제련 공정 모두에서 방사선기술의 직접적인 도움을 받았다. 그는 최근 친구의 암치료를 지켜보면서 방사선은 원자에서 전자를 이탈시킬 만큼 에너지가 넘친다는 사실을 알았다. 방사선이 사람 세포 조직의 DNA 구조를 절단하거나 구조 변화를 일으켜 세포의 기능을 떨어지게 하거나 세포를 죽일 수 있기 때문이다. 의학에서는 방사선의 이런 성질을 이용해 병을 치료한다. 암 환자의 경우 암세포 주위에 집중적으로 방사선을 쪼여 암세포를 죽이는 치료를 하기도 한다. 이 같은 치료는 암세포뿐만 아니라 정상 세포에도 손상을 입히기 때문에 자살유전자를 이용해 암세포만 골라 공격하는 연구가 활발히 진행되고 있다. ■산업에서 없어선 안 될 존재 방사선과 원자력은 전기를 생산하는데 결정적으로 이용된다. 원자력 발전소 건설이 바로 그것이다. 원자력 발전소는 원자로에서 핵분열로 인하여 발생한 열로 보일러의 물을 끓이고 그때 나온 더운 증기로 터빈을 돌린다. 이 터빈 축에 연결된 발전기를 돌려 전기가 생산된다. 특히 방사선은 현대 산업에서 없어서는 안 될 존재다. 방사선은 정유회사나 의약품 공장과 같은 수많은 공장에서 원료의 배합량, 유량측정, 누출감지 등을 통해 최적의 공정조건을 결정하는데 활용되고 있다. 제철소에서는 방사선을 이용하여 압연금속의 두께를 실시간으로 측정하고 제지공장에서는 초당 300m의 속도로 움직이는 종이의 두께를 정확하게 측정하여 공정을 관리하는데 방사선이 이용된다. 현대생활에 필수재료인 수많은 고분자(폴리에틸렌, 폴리스티렌, PVC, 폴리에스테르 등)들도 방사선 가교라는 공정을 통해 만들어진다. 이들 제품은 관개 파이프, 절연재 및 카펫, 직물, 실내 장식물 등 생필품 원료로 사용된다. 자동차나 TV에 사용되는 수많은 전선들도 방사선 조사 과정을 통해 불에 타는 특성을 갖게 된다. 방사선을 투과시켜 이미지를 봄으로써 교량, 선박, 자동차, 엔진 등의 용접부위나 미세한 결함을 찾아낼 수 있다. 우리가 항공기나 원자로의 안전성을 믿고 안심할 수 있는 것도 방사선을 이용한 비파괴검사기술의 덕분이다. 천연 보석에 전자빔이나 감마선을 조사하여 아름다운 색을 띠게 함으로써 보석 가치를 높이는 데도 방사선이 이용되고 있다. 방사선이 없다면 수많은 공장들이 멈춰서거나 수십 년 전의 원시적인 상태로 되돌아가게 될 것이다. 우리가 현재 풍요로운 물질문명을 누리고 있지만 방사선이 없다면 지금과 같은 품질과 가격을 유지할 수 없게 된다. ■방사선 없으면 교통수단도 올 스톱 항공기의 중요한 용접부는 방사선 사진으로 정기적으로 검사를 받으며 항공기를 제작할 때도 실질적으로 많은 양의 압연 금속과 유리들을 사용하는데 방사능 측정기들은 이런 재료의 제작에 일상적으로 사용된다. 방사능의 또 하나의 고유한 응용분야는 공항의 이착륙 유도등에 에너지원을 제공하는 데 있다. 공항에서 정전의 가능성에 대비하여 방사선의 발광성을 일으키는 트리튬을 사용한다. 이것은 날씨나 그 밖의 혼란스런 요인들에 관계없이 24시간 내내 믿음직하다. 확실히 방사선은 현대 항공 여행의 안전에 중요한 기여를 했다. 매년 많은 수의 심각한 열차 사고가 일어나는데 철도산업에 있어서도 레일 파단을 사전에 탐지하기 위하여 방사선을 응용하여 레일 자체의 응력을 측정한다. 잠수함을 이끄는 것도 원자로다. 이는 가솔린이나 디젤 엔진이 연소할 때 필요한 산소를 원하지 않기 때문에 핵잠수함을 아주 오랜 시간 수중에 머물게 할 수 있다. 방사선이 없으면 우주탐사도 이야기할 수 없다. 흔히 인공위성 하면 양쪽으로 넓게 펼쳐진 태양전지판을 상상하지만 지구를 벗어나 화성이나 목성에 도달하면 태양에너지 밀도가 너무 낮아서 태양전지판으로 에너지를 공급할 수 없기 때문이다. 또 몇 년씩이나 걸리는 우주비행에 엄청난 양의 화석연료를 싣고 갈 수도 없다. 우주를 비행하고 있는 수많은 인공위성이나 우주선에는 방사성 동위원소를 이용해서 만든 전원이나 열원이 사용되고 있다. 이 에너지원은 그 수명이 수십 년이기 때문에 먼 거리를 비행하는 우주선의 유일한 에너지원이다. 수많은 어린이들의 모험심을 자극하는 우주탐험의 꿈도 방사선 없이는 불가능하다. 한편 환경보호에도 방사선을 빼놓을 수 없다. 화력발전소의 배기가스에서 이산화황이나 이산화질소와 같은 오염물질을 제거하는 데 전자빔이란 방사선을 이용한다. 수자원을 보호하기 위해 강이나 지하수의 이동을 탐지하는데 방사성 동위원소가 필요하며 염색 폐수나 축산 폐수를 방사선으로 정화하는 기술도 개발되고 있다. <도움말=한국원자력연구소 김재희(책임연구원), 이병철(책임연구원), 박상현(선임연구원) 박사>

아이엘사이언스가 현재 신축 공사 중인 천안 2공장에 우주위성체 소형 전고체배터리 시설투자를 진행한다. 아이엘사이언스는 천안 스마트팩토리 공장에 추가 증설로 투자 중인 신축 2공장에 설계를 일부 변경해 우주위성체용 소형 전고체배터리 시설을 도입한다고 10일 밝혔다. 아이엘사이언스는 지난 8월 우주 위성체용 전고체배터리 성능 구현을 세라믹 소재를 활용해 넓은 온도범위, 초고진공에서의 안정성, 방사선 노출에서의 안정성 등 극한 환경에서도 안정적으로 작동 가능한 성능을 구현했다. 고재환 아이엘사이언스 배터리R&D센터장은 "이번에 개발한 소형 전고체배터리는 우수한 안정성을 보유하고 있지만 산업에서의 활용성을 높이기 위해서 용량 증가가 필요하다"며 "가천대와 기술 이전을 통해 양극 고용량화 및 계면제어 기술을 확보했고 이를 위해 기존 박막 중심 공정에서 벗어나, 박·후막 공정 하이브리드 제조방법 확보가 필수적"이라고 설명했다. 이어 "자사가 보유한 미국 특허인 '양극 기판, 고용량 전 고상 전지 및 그 제조방법' 기술에 기능성 3차원(3D) 집전체를 활용해 용량을 증가시킬 계획"이라고 덧붙였다. 아이엘사이언스는 우주용 전고체배터리 용량 증가를 위해 시설 투자가 필수적인 상황이다. 다양한 전고체배터리 시장 선점을 위한 선제적 투자를 위해 오는 11일 3년 만기 전환사채를 발행할 예정이다. 이번에 발행할 전환사채는 전고체배터리 시설 투자뿐만 아니라 실리콘렌즈 기술을 다양한 산업에 적용하기 위해 인수·합병(M&A)을 추진하는 자원으로 활용할 계획이다. 또한 앞서 발행한 4회차 전환사채 전액 상환 소각해 주주가치를 재고할 방침이다. 송성근 아이엘사이언스 대표는 "소형 전고체배터리 구현 노하우와 성능 개선을 위한 특허기술 및 시설투자 등을 통해 우주위성체용 전고체배터리뿐만 아니라 다양한 미래 산업에 적용할 수 있도록 산학협력을 통해 지속적인 연구·개발로 소형 전고체배터리 시장을 선점할 것"이라고 말했다. butter@fnnews.com 강경래 기자

[파이낸셜뉴스] 아이엘사이언스가 현재 신축 공사 중인 천안 2공장에 우주위성체 소형 전고체배터리 시설투자를 진행한다. 아이엘사이언스는 천안 스마트팩토리 공장에 추가 증설로 투자 중인 신축 2공장에 설계를 일부 변경해 우주위성체용 소형 전고체배터리 시설을 도입한다고 10일 밝혔다. 아이엘사이언스는 지난 8월 우주 위성체용 전고체배터리 성능 구현을 세라믹 소재를 활용해 넓은 온도범위, 초고진공에서의 안정성, 방사선 노출에서의 안정성 등 극한 환경에서도 안정적으로 작동 가능한 성능을 구현했다. 고재환 아이엘사이언스 배터리R&D센터장은 "이번에 개발한 소형 전고체배터리는 우수한 안정성을 보유하고 있지만 산업에서의 활용성을 높이기 위해서 용량 증가가 필요하다"며 "가천대와 기술 이전을 통해 양극 고용량화 및 계면제어 기술을 확보했고 이를 위해 기존 박막 중심 공정에서 벗어나, 박·후막 공정 하이브리드 제조방법 확보가 필수적"이라고 설명했다. 이어 "자사가 보유한 미국 특허인 '양극 기판, 고용량 전 고상 전지 및 그 제조방법' 기술에 기능성 3차원(3D) 집전체를 활용해 용량을 증가시킬 계획"이라고 덧붙였다. 아이엘사이언스는 우주용 전고체배터리 용량 증가를 위해 시설 투자가 필수적인 상황이다. 다양한 전고체배터리 시장 선점을 위한 선제적 투자를 위해 오는 11일 3년 만기 전환사채를 발행할 예정이다. 이번에 발행할 전환사채는 전고체배터리 시설 투자뿐만 아니라 실리콘렌즈 기술을 다양한 산업에 적용하기 위해 인수·합병(M&A)을 추진하는 자원으로 활용할 계획이다. 또한 앞서 발행한 4회차 전환사채 전액 상환 소각해 주주가치를 재고할 방침이다. 송성근 아이엘사이언스 대표는 "소형 전고체배터리 구현 노하우와 성능 개선을 위한 특허기술 및 시설투자 등을 통해 우주위성체용 전고체배터리뿐만 아니라 다양한 미래 산업에 적용할 수 있도록 산학협력을 통해 지속적인 연구·개발로 소형 전고체배터리 시장을 선점할 것"이라고 말했다. butter@fnnews.com 강경래 기자

'독일의 글로벌 항공그룹인 에어버스와 차세대 태양전지 모듈 개발' '미국 위성 제조사 테란 오비탈과 태양전지 공급 업무협약(MOU)'. 최근 한국 항공우주 산업에 전해진 잇따른 낭보는 국내 굴지의 태양전지 관련 기업이 아닌 한 기업의 사내벤처를 통해 이뤄졌다. 바로 한화시스템의 '플렉셀 스페이스'이다. 플렉셀 스페이스가 설립된 것은 지난해 9월 1일로 본격적인 운영에 들어간 것은 불과 1년여밖에 되지 않았다. 사실 한화그룹 안에서 태양전지는 생소한 분야가 아니다. 한화솔루션 큐셀부문이 국내에서 관련 시장을 주도하고 있다. 그 때문에 사내벤처를 처음 듣는 사람들은 한화시스템이 아니라 한화솔루션의 사내벤처라고 생각하기도 한다. 안태훈 한화시스템 전문연구원 겸 플렉셀 스페이스 대표(사진)는 "한화큐셀의 페로브스카이트 태양전지는 실리콘을 기반으로 하고 있는데 실리콘은 방사능에 취약해 우주에는 적합하지 않다"면서 "최근 글로벌 위성전쟁이 격화되면서 우주용 태양전지에 대한 수요가 확대되고 있다는 판단에 해당 시장에 뛰어들게 됐다"고 설명했다. 한화시스템이 위성 조립을 하는 체계 업체인 만큼 플렉셀 스페이스의 제품을 통해 국산화를 함으로써 우주 경쟁력을 높일 수 있다는 것이다. 플렉셀 스페이스의 태양전지는 기존 제품들보다 가격을 크게 낮춘 게 최대 강점이다. 구리·인듐·갈륨·셀레늄(CIGS) 박막형 태양전지와 페로브스카이트 태양전지를 결합한 구조로 만들어져 기존 제품보다 가볍고 높은 출력을 제공한다. 가격을 최대 7분의 1 수준으로 내릴 수 있을 것으로 기대하고 있다. 상용화를 위해 플렉셀 스페이스는 현재 열과 방사능에 대한 미국항공우주학회(AIAA), 유럽우주국품질규격(ECSS) 인증 등을 추진하고 있다. 기존 태양전지는 100도 이하에서 대체로 작동이 멈추지만 실험을 통해 145도까지 견딜 수 있는 것으로 확인했다. 방사능의 경우 논문을 통해 페로브스카이트가 방사선에 강하다는 것을 확인한 상황이다. 페로브스카이트와 CIGS의 장점을 합쳐 효율을 극대화하겠다는 의미다. 현재 플렉셀 스페이스의 최대 과제는 현재 26%인 에너지 효율을 28%까지 높이는 것이다. 이렇게 되면 가격경쟁력 측면에서 다른 제품과는 차별화된 우위를 점할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 이런 가운데 플렉셀 스페이스는 한화시스템에서 분사해 독립기업으로 새출발한다. 독산으로 둥지를 옮겨 인력도 채용하고 별도 실험실도 운영하게 된다. 한화시스템에서도 성공적인 사업 시작을 위해 적극적으로 지원하고 있다. 안 대표는 "다음달 분사를 앞두고 한화시스템이 특허양도, 지분투자 등 다방면에서 지원해주고 있다"면서 "외부 투자자들로부터도 초기 투자금을 확보한 만큼 양산을 위해 본격적으로 나설 계획"이라고 말했다. 장기적으로는 태양전지뿐만 아니라 모듈까지 개발해 밸류체인을 확대하는 게 목표다. 안 대표는 "어렸을 때 서울 에어쇼를 본 이후로 우주만 생각했다"면서 "하루빨리 제대로 된 제품을 만들어서 우주에 올려보내고 싶다"고 말했다. kim091@fnnews.com 김영권 기자

[파이낸셜뉴스] 아이엘사이언스가 우주 위성체용 전원으로 적합한 소형 전고체배터리 구현에 성공했다. 27일 아이엘사이언스에 따르면 세라믹 소재를 활용해 전고체배터리가 극한 환경에서도 안정적으로 작동할 수 있는 성능을 입증했다. 우주 위성체용 배터리는 특수한 우주 환경에서 안정적으로 동작해야 하는 차별화된 성능이 요구된다. 넓은 온도범위, 초고진공에서의 안정성, 방사선 노출에서의 안정성 등을 갖춰야 척박한 우주 환경에서 작동할 수 있다. 아이엘사이언스 관계자는 "이번에 개발에 성공한 배터리의 성능 테스트 결과 영하 20도에서 영상 120도 범위 온도에서 정상적으로 작동했다"며 "아울러 0.66Pa 이하 고진공 환경에서도 안정성을 유지했다"고 말했다. 이어 "이번에 개발한 전고체배터리 고도화를 위해 향후 배터리의 용량 증가가 필요하다"라고 덧붙였다. 아이엘사이언스는 가천대와 용량 증가를 해결하기 위해 글로벌 핵심 특허 '양극 기판, 고용량 전 고상 전지 및 그 제조 방법'을 확보, 기존 배터리 R&D센터에서 확보한 기능성 3차원(3D) 집천체를 활용해 용량을 증가시킬 계획이다. 아이엘사이언스는 우주 분야와 같이 성장성 높은 미래산업에 지속적인 연구·개발을 통해 시장을 개척하고, 양산을 통해 지속 성장 기업으로 거듭나겠다는 방침이다. 아이엘사이언스 송성근 대표는 "소형 전고체배터리는 가천대와 오래 전부터 연구·개발을 이어온 사업 아이템으로 실제 구현까지 성공한 것에 의미가 있다"며 "전고체배터리는 우주 위성체용뿐만 아니라 다양한 미래 산업에 적용할 수 있도록 연구·개발을 진행해 지속 성장하는 기업으로 거듭날 것"이라고 밝혔다. 한편 모건스탠리에 따르면 우주 위성체용 전고체배터리 시장 규모는 2018년 72조원에서 매년 10.7% 성장을 이어가 오는 2040년 740조원에 이를 전망이다. butter@fnnews.com 강경래 기자

우리나라에서 개발한 토종 원자력 전지가 극한의 우주환경에서도 2년간 정상 작동한 것으로 확인됐다. 이는 미국, 러시아에 이어 세계 3번째로 오는 2032년 달, 2045년 화성 착륙 등 주요 우주 탐사에 사용될 것으로 전망된다. 9일 한국원자력연구원에 따르면 원자력연구원 동위원소연구부 홍진태 박사팀이 개발한 원자력전지는 지난 2022년 누리호 발사때 700㎞ 상공의 태양동기궤도에 투입된 성능검증위성에 장착했다. 이후 2022년 7월부터 2년간 지구 저궤도에서 신뢰성을 평가한 결과, 출력 감소나 부품 고장 없이 약 120㎽의 전력을 지속적으로 생산해냈다. 연구진은 향후 2032년 달 착륙선에 원자력전지를 탑재해 달 표면에서 전력 생산을 실증할 계획이다. 또 달 표면 자원 추출 등에도 원자력전지가 활용되도록 출력 및 안전성 등의 성능 향상을 목표로 하고 있다. 원자력전지는 플루토늄 동위원소(Pu-238)를 내뿜는 열로 전기를 만들어낸다. 연구진이 개발한 원자력전지는 열을 전기로 변환하는 열전소자, 전지 내부의 열 손실을 막고 열을 전달하는 열제어 구조체로 구성된 열출력 10W(와트)급 소형 원자력전지다. 이번 실험에서는 지구 저궤도에서 방사성물질 사용을 금하는 UN 국제규범에 따라 방사성 동위원소 열원을 전기 히터로 대체했다. 위성 본체에서 공급된 10W의 전력으로 전지 내부 전기 히터를 가동해 방사성 동위원소 붕괴 열과 같은 열을 발생시켜 정상적으로 전력을 생산할 수 있음을 확인하는데 성공했다. 이는 극저온의 달 표면에서 환경온도 모니터링, 우주방사선 계측 등의 임무를 수행할 수 있는 수준이다. 연구진은 "2032년 달, 2045년 화성 착륙 등 우리나라가 추진하고 있는 우주 탐사 목표를 달성하기 위해서는 우주의 극한 환경에서 버틸 수 있는 에너지원을 확보하는 것이 중요하며, 그 핵심이 바로 원자력전지"라고 설명했다. 원자력연구원 정영욱 하나로양자과학연구소장은 "달과 화성 탐사 등 우주의 극한 환경에서 무사히 임무를 완수할 수 있는 고성능 원자력전지 개발을 위해 더욱 노력하겠다"고 말했다. monarch@fnnews.com 김만기 기자