[서울=뉴시스]심지혜 기자 = 인공지능(AI) 이후 경제·사회 패러다임을 바꿀 미래 기술을 선점하기 위해 정부가 소형모듈원자로(SMR)·핵융합·양자·우주·항공·첨단바이오 등 첨단기술 육성에 나선다.

미국과 중국 등 주요국이 아직 시장이 본격적으로 형성되지 않은 기술에 선제적으로 투자하는 만큼 대한민국도 10~20년 이후 먹거리를 확보하기 위해 첨단기술 육성에 나선다는 구상이다.

배경훈 부총리 겸 과학기술정보통신부 장관은 12일 청와대 충무실에서 열린 관계부처 합동 '미래성장동력 7대 SEED 보고회'에서 '미래 개척의 엔진: 첨단기술'을 주제로 7대 SEED 프로젝트 추진 방안을 발표했다.

SEED는 '파괴적 혁신을 위해 전략적 투자가 필요한 대한민국의 미래 성장엔진(Strategic Emerging Engines for Disruptive innovation)'을 뜻한다.

7대 SEED는 크게 미래 청정에너지, 차세대 프론티어, 첨단 공급망 등 3개 분야로 구성된다. 이 중 과기정통부는 미래 청정에너지와 차세대 프론티어 분야를 중심으로 SMR·핵융합·재생에너지와 양자·우주·항공·첨단바이오 등 6개 프로젝트의 추진 방안을 발표했다. 첨단 공급망 분야인 핵심광물·소부장은 산업통상부가 맡는다.

◆ SMR 2035년 상용화·핵융합 2030년대 전력 생산

미래 청정에너지 분야에서는 AI 확산에 따른 전력 수요 증가와 탄소중립에 대응하기 위해 SMR과 핵융합, 차세대 재생에너지 기술 확보를 추진한다.

SMR은 2027년부터 민관 합동으로 상세 설계에 착수한다. 대형 시설·장비를 집적 운영하고 디지털트윈 등 첨단기술을 활용해 실증을 가속한다. 비경수형 SMR은 개발 초기부터 민관 공동출자 방식의 특수목적법인(SPC)을 설치할 계획이다.

또 2030년까지 다양한 목적과 설계의 SMR 인허가가 가능한 기술중립·성능기반형 규제체계를 완비하고 사전검토제도와 규제연구반을 운영한다. 경수형 SMR은 2035년 상용화하고 비경수형 SMR은 2030년대 건설에 착수한다는 목표다.

이와 함께 ‘한국형 혁신 핵융합로’를 개발해 2030년대 전력 생산을 추진한다. 핵융합은 태양 에너지 생성 원리를 지상에 구현해 무한한 에너지를 만드는 인공태양이라 불리는 꿈의 기술이다.

AI 가상 핵융합로를 구현해 핵융합로의 설계와 제어를 자동화·최적화하고 나주에는 핵심 부품·장비의 대규모 실증 인프라를 구축한다.

민관 협력 SPC를 통해 2035년까지 한국형 혁신 핵융합로를 건설하고 2030년대 말 전력 생산을 실현한다는 목표다. 2040년대 상용 전력공급을 위한 상용로 건설도 병렬 추진한다.

재생에너지에서는 태양광·풍력·청정수소와 차세대 전력망 기술을 함께 육성한다. 태양광은 효율 35% 이상 페로브스카이트 탠덤셀 상용화를 촉진하고 우주데이터센터용 우주 태양광 기술 개발을 추진한다. 풍력에서는 20MW 이상급 초대형 터빈과 부유식 핵심기술 확보에 나선다.

국가 수소 중점연구실 등 산학연 협력을 통한 수전해 시스템 국산화와 50~100MW급 대규모 수전해 실증을 추진하고 난감축 산업의 탈탄소 전환을 지원한다.

GW급 전압형 초고압직류송전(HVDC) 기술 국산화와 서해안 실증, 초전도 송전망 기술 실증도 추진한다. 차세대 전력 그리드 산업 가속화를 위한 AI 기반 ‘한국형 크라켄’ 모델도 구축한다.

◆ 2029년 국산 양자컴 확보…2030년 달 착륙 추진

차세대 프론티어 분야에서는 양자와 우주·항공, 첨단바이오를 미래 성장동력으로 육성한다.

양자 분야에서는 2029년까지 오류정정이 가능한 100큐비트 양자프로세서(QPU) 확보한다는 계획이다. ‘국산 양자컴퓨터 그랜드 제조 챌린지’를 통해 양자칩부터 제어장치, 운영 소프트웨어까지 구성요소를 갖춘 풀스택 양자컴퓨터를 국내 기업 주도로 개발한다.

반도체 파운드리 대기업을 중심으로 민관이 공동 출자하는 SPC를 설립해 ‘K-퀀텀 파운드리’ 사업도 추진한다. 양자칩 양산체계를 구축해 10년 내 양자칩 제조 역량 1위에 도달한다는 목표다. 초광역권 양자클러스터 지정과 양자암호통신·양자내성암호를 결합한 양자보안 체계 구축도 추진한다.

우주·항공 분야에서는 2029년 달 궤도 통신위성 발사와, 2030년 민간 주도의 국내 최초 700kg급 달 착륙선 발사를 계획하고 있다. 이어 2031년 우주과학탐사선, 2032년 1800kg급 달 착륙선 발사도 추진한다.

우주데이터센터와 능동제어위성 핵심기술를 단계적으로 확보해 2035년까지 한국형 저궤도 위성통신망을 완성한다는 방침이다. ‘민항기 국제공동개발 민관합동추진단’을 통해 국내 항공기업의 차세대 민항기 국제공동개발 참여도 지원한다.

첨단바이오 분야에서는 암 조직의 변화를 예측하는 암 특화 AI 모델과 AI·로봇이 운영하는 자율실험실, 바이오파운드리 등 AI바이오 인프라를 2030년까지 구축하기로 했다. 이를 활용해 블록버스터급 신약 확보와 바이오 플라스틱·항공유 대량 생산을 추진한다.

뇌-컴퓨터 통역 AI 등 뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI) 원천기술을 개발·실증해 생각만으로 글자를 입력하거나 기계를 조작할 수 있는 BCI 제품을 2035년까지 상용화한다. 유전자·세포치료제 사업화를 위한 민관 공동투자 SPC도 출범시켜 2031년까지 글로벌 기술이전과 인수합병(M&A) 등의 성과 창출한다는 계획이다.

◆ 대학 블록펀딩·투자형 R&D 도입…민관 '미래개척추진단' 구성

정부는 7대 SEED 프로젝트를 뒷받침할 산·학·연의 연구 역량도 강화한다. 대학에서는 기초연구 지원 확대를 위해 내년부터 신진연구자의 지역 정착을 위해 장비 구축 등을 위해 연간 1억5000만원 규모를 10년간 지원할 방침이다. 대학 단위 지원체계(블록펀딩)도 도입한다.

출연연은 연구과제중심제도(PBS) 폐지에 맞춰 SEED 프로젝트와 같은 국가 임무를 책임지고 수행하는 기관으로 체질을 개선한다.

딥테크 창업 활성화와 기업부설연구소의 R&D 역량 강화도 지원한다. 출자 방식의 ‘투자형 R&D’를 도입해 정부가 기업과 함께 성장하는 생태계를 조성하고, 각 SEED 프로젝트별 특성에 맞춰 산·학·연이 역할을 분담하도록 지원할 계획이다.

프로젝트 성과 가속화를 위한 범정부 추진체계도 마련한다. 배경훈 부총리를 중심으로 민관 합동 '미래개척추진단'을 구성하고 과학기술관계장관회의를 통해 프로젝트별 세부 로드맵과 추진 현황을 점검한다. 혁신·도전적 R&D와 신기술의 신속한 사업화를 가로막는 법령과 규제도 정비할 방침이다.

이에 더해 반도체 등 메가 프로젝트로 창출된 자본을 재투자하는 방식 등을 통해 7대 SEED 프로젝트를 지속적으로 지원한다는 계획이다.

배경훈 부총리는 "7대 SEED 프로젝트는 아이들과 대한민국이 다시 한번 세계를 향해 가슴 뛰는 꿈을 꿀 수 있도록 준비한 미래의 씨앗"이라며 "이 씨앗을 잘 키워 10~20년 뒤 누구도 넘볼 수 없는 ‘대체불가 대한민국’을 함께 완성해 나가겠다"고 말했다.


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