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ITER

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201608.24

한국 첨단산업, 인공태양 ITER서 성장기회 잡다

이하나   
https://fusionnow.nfri.re.kr/post/iter/580




거대과학은 대형 연구시설 건설을 바탕으로 하여 장기간의 대규모 예산 투자를 필요로 하는 연구 분야이다. 반면 연구의 최종 목표를 달성하는 데에 장시간을 필요로 해 기술의 상용화를 통한 산업적 또는 경제적인 효과를 얻기까지는 오랜 시간이 걸리는 것으로 알려져 있다.

 

하지만 최근 핵융합연구 사례를 통해 거대과학 연구과정에서 얻을 수 있는 산업적 효과가 주목 받고 있다. 세계 최초의 초전도핵융합연구장치인 KSTAR 건설에 참여했던 국내 산업체들이 잇달아 ITER 조달품 수주에 성공하며 ITER의 경제적 파급효과에 관심이 쏠리고 있는 것이다. 거대과학 연구가 국내 기업의 성장과 첨단 산업 분야의 활성화에 어떠한 역할을 하고 있는지 국제핵융합실험로(ITER) 건설사업을 중심으로 소개한다.

 


 

세계 최첨단·신기술이 모인다 ‘극한기술의 각축장 ITER’

 

 

1이상의 초고온 플라즈마를 가두고 영하 268의 극저온을 견뎌야 하는 핵융합 장치는 열차폐, 극진공, 초고압 등을 실현하는 최첨단신기술의 각축장이라 볼 수 있다. 특히 ITER7개 참여국이 130억 유로(18조원)에 달하는 예산 투자와 거대과학기술을 결집하는 인류 최대의 국제 공동프로젝트인 만큼 각국의 산업체들도 함께 참여하며 극한기술 축적과 신산업 개척의 발판을 마련하고 있다.

 

ITER 국제기구와 회원국의 사업전담기관들은 프로젝트와 관련된 조달품과 기반시설 등 회원국의 대학과 연구소, 산업체에 발주할 계약이 약 800건 이상 될 것으로 예상하고 있다. 산업체들은 각 ITER 회원국에서 맡고 있는 조달품목의 제작 뿐 아니라, ITER국제기구에서 직접 발주하는 사업이나 타 회원국에서 발주하는 사업에도 참여할 수 있다. 때문에 세계 각국의 첨단 산업 기술을 보유한 산업체들은 ITER 사업 참여에 높은 관심을 보이며, ITER 참여를 통한 미래 핵융합발전 관련 기술 확보를 기대하고 있다.

 

이처럼 ITER사업에 대한 산업체들의 관심이 높아지고 있는 가운데 최근 무엇보다 우리나라 산업체들의 ITER 참여가 눈에 띄고 있다.

 

지난 719일 현대중공업은 국제핵융합실험로(ITER) 장치의 진공용기 섹터수주 계약을 1250억 원에 체결했다. 이는 ITER회원국인 EU가 당초 조달을 맡았던 품목이었으나, 제작이 지연되면서 이를 우리나라의 현대중공업에게 제작 위임을 하게 된 것이다. 국내 기술로 개발한 KSTAR의 진공용기 개발을 담당했을 뿐 아니라, ITER 국내조달품목인 진공용기 섹터를 성공적으로 제작한 역량을 인정받은 덕분이었다.

 

이보다 보름전인 630일에는 KEPCO E&C가 프랑스·영국 기업들과 컨소시엄을 구성하여 2300억 원 규모의 ‘ITER건설관리용역 사업을 수주하기도 하였다. KEPCO E&C 역시 국내 원자력 발전 관련 경력 뿐 아니라 이전 ITER국제기구에서 발주한 다양한 용역 과제를 수행하며 기술력과 신뢰를 쌓아왔기 때문에 수주에 성공할 수 있었다.

 

이를 포함해 우리나라 산업체들이 ITER 국제기구와 다른 회원국으로부터 수주한 사업 총액은 현재까지 5312억 원(93개 과제, 2007~20168월 기준)에 달한다. KSTAR장치 건설에 총 사업비 3090억원이 소요되었음을 염두하자면, ITER 참여를 통해 우리나라 기업들이 해외에서 수주한 금액은 이를 상쇄하고도 남는 규모이다.


 


현대중공업 ITER 진공용기 2섹터 제작 계약 체결식(2016.7.19.)


KEPCO E&C 의 ITER 건설관리용역(CMA) 계약식 모습(2016.6.30.)


 

< 참고 : ITER사업 참여 통한 연도별 우리나라 수주 현황 . 2016년 8월 기준> 


한국의 ‘KSTAR’ 경험이 ITER의 경제적 효과 발판

 

이처럼 우리나라 산업체들이 ITER 건설 사업에서 두드러지는 성과를 얻을 수 있게 된 데에는 무엇보다 KSTAR 건설을 통해 얻은 기술력 덕분이다. 우리나라는 선진국에 비해 출발은 늦었지만 초전도핵융합장치인 KSTAR의 건설을 통해 핵융합연구의 주도국으로 성장할 수 있었다. 이 과정에서 KSTAR의 성공적 건설과 운영에 참여한 국내기업의 위상도 함께 높아졌다.

 

2007년 완공된 KSTAR 건설 과정에만 약 70여 개의 산업체가 참여해 핵융합장치 건설 기술을 비롯해 파급 기술들을 확보했다. KSTAR 건설에 참여한 기업들은 1400여 명의 고용효과와 2600억 원의 매출 효과를 얻은 것으로 조사되었으며, 또 이들 기업의 30%는 KSTAR의 경험을 바탕으로 ITER 사업에도 참여하고 있는 것으로 나타났다. 

 

무엇보다 핵융합 연구의 중심인 KSTAR와 ITER 사업에 참여하고 있는 170여개 업체 중 90%는 국내 중소·중견기업란 점이 눈에 띈다. 핵융합 연구 사업이 중소기업의 역량 강화와 성장에 직접적인 발판이 되어주고 있다는 것이다.  

 

KSTAR 건설에 참여해 고전압·대전류 및 고정밀 전원장치 관련 세계수준의 기술을 확보한 ㈜다원시스(대표 박선순)의 연매출은 1998년 15억 원에서 2015년 654억 원으로 수직상승했다. KAT(대표 한상덕)는 핵융합 기술의 핵심요소인 초전도 선재 제작 및 크롬도금 부문에서 세계 최고 기술력을 확보했다. ITER 일본사업단이 발주한 ‘CS케이블 제작 국제 공개경쟁 입찰’ 수주 등 약 238억 원의 사업 계약을 통해 글로벌 위상을 더욱 높였다. 

 

직원 수 20명에 불과했던 벤처기업 ㈜모비스(대표 김지헌)는 2013년 세계적 SW기업들을 국제 공개입찰에서 제치고 ITER 중앙제어시스템 개발 사업을 수주하며 국내 최초로 기초과학 SW 수출이란 성과를 이뤘다. ITER에서만 3건의 수출이 성사됐으며 규모는 130억 원이 넘는다. .하늘엔지니어링(대표 홍창덕)은 핵융합연구개발사업 참여를 통해 핵융합 장치 설계 전문화와 진공 및 극저온 장치 설계 기술을 획득하였고, 현재 중이온 가속기를 비롯해 광학, 항공우주 분야 등 극한 기술이 필요한 대형 장치 분야로 영역을 넓히고 있다. SFA(대표 김영민)는 KSTAR 건설을 통해 얻은 진공 및 초정밀 조립기술과 열차폐체 기술을 바탕으로 인공위성 시험장치 개발과 해저케이블 진공함침장치 사업 등에 참여하고 있다. 

 

이처럼 KSTAR와 ITER 등 핵융합 사업 참여로 강화된 산업체의 역량은 항공우주와 천문과학 분야는 물론 방사광·중이온 가속기 연구 등 유사기술을 활용하고 있는 다른 거대과학 분야에 활용되고 있다. 이들 산업체는 핵융합연구사업 참여를 통해 기초 과학의 역랑을 강화하고 다양한 산업에 확대 적용되는 선순환 구조를 형성하고 있는 것이다. 이미 지난 10년 KSTAR와 ITER 개발을 함께해 온 250여 곳의 중소·중견기업은 새로운 산업생태계의 문을 열었다는 평이다. 

 

 

<핵융합의 산업 파급효과>


NFRI와 산업체 상생협력…ITER를 기회의 장으로!

 

핵융합 상용화로 가는 길은 연구주체와 산업체의 상생협력이 필수다. 핵융합 연구 과정에서 개발되는 원천 기술은 기업의 성장동력이 되며, 또 산업체가 축적한 초고온, 초전도, 극저온, 등 극한 기술은 핵융합 장치 건설에 중요한 역할을 한다. 

 

핵융합연은 이러한 산업과 핵융합연구의 시너지 효과를 극대화하기 위해 핵융합산업생태계 활성화를 목적으로 하는 ‘중소기업상생한마당‘ ‘전주기 R&BD 지원 프로그램’ 등 다양한 협력방안을 추진하고 있다. 핵융합연 중소기업지원 담당자는 “핵융합 연구 과정에서 축적된 기술과 특허 등 파생기술을 중소기업에 소개하고, 향후 발주될 핵융합 사업에 기업의 참여를 독려하고 있다”며 “이런 과정이 핵융합 발전소 건설 기술 확보로 연결돼 미래 에너지 시장 선점을 위한 산업체들의 역량 강화에 기여할 것이다”고 전망했다. 

 

ITER 건설을 총괄하고 있는 이경수 사무차장 역시 “한국은 ITER에 참여해 거대 과학기술 장치 기술을 체화하고 산업체와 기법을 공유하게 될 뿐만 아니라 국내 산업계의 기술력을 세상에 알리고 브랜드 가치를 높일 수 있을 것”이라며 “앞으로 ITER와 같이 세계에서 처음 시도되는 도전에 계속 참여해야 후발국과의 경쟁에서 앞서 나갈 수 있다”고 강조했다.

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