우리나라 정부 산하 해외 연구소는 25개의 출연의 12개 해외지소가 전부이다. 이 중 유럽은 KIST 유럽연구소가 유일하다. 김 이사장은 KIST 유럽연구소가 국제협력을 위해 중추적인 역할을 해오고 있다며 "지난 2년간 체계화된 국제 공동 연구들이 많이 진행됐다"고 평가했다.
대표적엔 사례로는 과학기술연구회 지원 사업으로 2022년 선정된 아연 배터리 개발을 꼽았다.
이번 컨퍼런스 특별 세션에서는 다양한 분야에서의 연구 과제의 국제 협력을 소개하면서 앞으로의 방향성을 제시했다. 과학기술의 국제협력은 과학기술기본법으로 정해져 있는 만큼 중요한 요소이다.
실제로 과학기술의 공동연구를 위한 국제협력의 연구비도 증가하는 추세이다. 연구비를 살펴보면 재작년 2021년에 비해 2022년에는는 1156억으로 500억 이상 올랐다. 하지만, 출연연 전체 예산 규모를 감안하면 아직은 적은 금액이다. 2022년 출연연 연구비는 3조 5637억으로, 이 중 국제협력 분야 예산은 1156억은 3.24%에 불과하다. 세션에 참가한 한 전문가는 연구 교류와 협력을 위한 예산 확대와 기관을 통한 지원과 함께 프로젝트별 국제협력의 예산의 유연성을 강조했다.
이론과 적용 전문가들 한 자리에…차세대 배터리 개발 박차
현재 과학기술연구회의 지원 사업으로 KIST 유럽연구소와 독일의 율리히 연구소, 한국에너지기술연구원이 특정 과제를 이행 중이다. 선정된 과제는 '이온성 액체를 이용한 아연 기반 배터리 시스템 개발'이다. 아연 배터리는 이차 전지의 차세대 기술로 기존 리튬 이온 배터리의 단점, 비싼 가격과 부족한 재원, 화재 위험성 등을 극복한 기술로 평가받는다. 특히 또 다른 차세대 전지 후보인 나트륨(sodium) 전지와 달리 상온에서도 실험이 가능해 차세대 전지로 각광받고 있는 기술이다. 하지만, 아직 기초적인 학문 연구에서부터 해결할 부분이 많은 분야이기도 하다.
우리나라는 이미 배터리 기술에서 세계 최고 경쟁력을 갖고 있지만, 응용 분야 경쟁력이 특히 뛰어나다. 반면 기초과학 수준의 이론적 부분에서는 상대적으로 약한 편이다.
국제협력 대상인 율리히 연구소가 기초과학 분야에 충실하다는 점에서 이번 국제협력은 부족한 부분을 메꿔가며 기술 개발에 시너지를 더할 수 있을 것으로 기대된다. 전지의 에너지 밀도와 내구성 등을 높이기 위해선 전극과 전해질 사이의 매커니즘을 규명하는 것이 무엇보다 중요한데, 이런 부분에서 독일과의 협력을 통해 활발한 연구가 진행 중이다. 연구에 참여 중인 KIST 유럽연구소 김상원 박사는 "서로의 장점을 적극 흡수해 뛰어난 기술이 개발될 것으로 기대한다"고 밝혔다.
3D 구조를 통해 인체 유해성 판단하다
특정 의약품의 인체 효과를 보기 위한 연구에서도 국제협력이 큰 도움을 주고 있다. 독성물질이 인체의 간에 어떤 영향을 보는 연구에서도 각 분야의 과학자들이 힘을 합쳐 성과를 내고 있다. 이번 연구과제는 안전성평가연구원과 KIST, 독일 막스플랑크 연구소가 함께하고 있다. 바이오의약품은 과거와 달리 굉장히 복잡해졌기 때문에 인체에 미치는 영향을 쉽게 판단할 수 없다. 특히 동물 실험이 금지되고 있는 현재의 흐름대로라면 더욱 판단하기 쉽지 않다.
이번 연구에서는 기존 2D에서 알 수 없었던 영향을 조직공학을 전공한 이유빈 박사가 3D로 모사해 조금 더 정확하게 표현했다. 또 이렇게 산출된 방대한 데이터를 막스플랑크 김린호 박사가 유전자 단위까지 세세하게 해석해 특정 의약품이 어떤 부분에서 어떠한 영향을 미치는지 판단할 수 있었다.
이처럼 기술 발전을 위한 각국의 협업은 발전 속도를 가속화할 수 있는 중요한 요소이다. 과학에서 국경은 단지 장애물에 불과할 뿐이기 때문이다.
(사진=뮌헨(독일) 국과학기자협회 공동취재단)
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