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혁신도전 프로젝트, 2020년 발굴 과제 5건 연구개발 사업 기획 완료

  |  입력 : 2021-05-04 09:45
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하늘을 나는 무인잠수정, 폐유기물의 기초원료 재자원화 등

[보안뉴스 박미영 기자] 과학기술정보통신부(이하 과기정통부)는 ‘혁신도전 프로젝트’ 2020년도 연구테마 5건에 대해 사업 기간, 세부 과제 등을 포함한 연구개발 계획 수립을 완료했다고 밝혔다.

‘혁신도전 프로젝트’는 민간 전문가 주도로 고난도·임무형 연구개발(R&D)을 발굴·기획하고 사업 수행 과정 전반에 유연한 연구제도를 적용하는 범부처 연구개발(R&D) 사업으로, 정부는 2019년 5월 ‘국가 연구개발(R&D) 혁신·도전성 강화 방안’을 발표한 후 국가 연구개발(R&D)의 임무지향성과 도전성을 강화하기 위한 플래그십으로 동 프로젝트를 추진 중이다.

2020년 5월 추진단장이 선임된 이후 부처·산학연 대상 공모와 출연연 대상 설명회 등을 통해 접수한 400여건의 연구테마들을 검토하고 외부 평가 및 관계 부처 협의를 거쳐 우선적으로 5개 테마를 선정(2020.9.)했으며, 이후 약 5개월간 각각의 테마를 개별 연구개발(R&D) 사업으로 추진하기 위한 상세 기획을 관계 부처 참여하에 진행했다. 각 테마별 기획의 주요 내용은 다음과 같다.

➀폐유기물의 기초원료(C2 단량체)화 공정기술 개발
폐유기물을 재활용·소각·매립으로 처리하는 기존 방법은 비용과 환경오염 측면에서 한계가 있어, 이산화탄소(CO2)를 배출하지 않으면서 판매 가능한 에틸렌·아세틸렌 등 기초원료로 재자원화하기 위한 테마이다.

폐유기물을 고비용 처리 대상에서 고수익 판매 대상으로 패러다임을 전환하고, 소각·매립·재활용 시 발생하는 이산화탄소(CO2)를 최소화할 수 있다는 점에서 혁신성이 있으며, 고체·액체·기체 등 모든 형태의 폐유기물을 플라즈마를 활용해 초고온·단시간에 기초원료로 전환하는 기술은 세계 최초로 시도된다는 점에서 도전성이 인정된다.

➁해난사고 신속 초동대응용 수공양용 무인잠수정(AUV) 기술개발
기존의 해난사고 대응은 출동 준비 시간·통신 두절·조류에 의한 선박 위치 불명 등으로 신속·정확한 해난 대응에 제한되며, 특히 악천후 시에는 출동 자체가 불가하다.

이에 수공양용 무인잠수정(AUV) 개발을 통해 언제든 구조대보다 먼저 신속하게 공중이동, 사고 선박 위치추적 및 조기 수색으로 원활한 후속 구조 활동을 지원하는 해난 대응 시스템 구축 테마이다.

해난사고 즉시 선박을 추적·수색함으로써 해난구조의 신속·정확성이 획기적으로 개선되는 한편, 헬기·선박과 달리 악천후에도 가동할 수 있는 점에서 혁신성이 인정되며 해수·공중의 상이한 두 환경을 모두 만족하는 기체 설계의 난이도가 높은 도전적 테마이다.

➂다목적 성층권 드론 기술 개발
위성 중심의 기존 기상관측 체계로는 태풍·폭우·폭설 등 국지·돌발성 기상을 항시, 신속·정확하게 예측하는 데 한계가 있다. 이에 구름·바람이 약하고 태양광이 풍부한 성층권에서 장기간 운용이 가능한 무인기 시스템을 개발, 위성의 한계를 보완하는 상시·정밀 감시체계를 구축하기 위한 테마이다.

항시·정밀 관측이 동시에 가능하게 돼 기존의 기상·재난 관측 사각지대를 해소하고, 친환경성(태양광)·비용 대비 효과가 우수한 점에서 혁신성이 있으며, -70도의 극한 환경을 극복함과 동시에 장기 체공을 위한 저(低)동력 시스템 설계의 난이도가 높은 도전적 테마이다.

➃자폐성 장애 치료를 위한 혼합형 디지털 치료제 개발
자폐성 장애는 완벽한 원인 치료 방법·약물이 없어 증상 완화를 위한 안정제 및 발달·학습 프로그램에 의존 중이며, 의료 인프라 등 치료 연속성 확보가 어려워 조기 발견 실패 시 중증으로 심화되는 경우가 많다.

이에 자폐를 조기 진단해 중증으로의 진행을 막고, 의료시설에 직접 방문하지 않아도 가정·학교 등 일상에서 자폐성 장애를 연속적으로 치료·관리할 수 있는 디지털 치료제 개발을 위한 테마이다.

자폐성 장애를 일상생활에서 치료·관리가 가능하고, 일반적인 디지털 치료제와 달리 앱·게임 등 소프트웨어뿐만 아니라 센서·카메라·가상현실(VR) 등 하드웨어를 결합한 형태라는 점에서 혁신성이 있으며, 생체신호·행동패턴 모니터링 및 데이터 분석기술이 적용된다는 점에서 기술적 도전성이 인정된다.

➄초대용량 빅데이터 영구보존을 위한 DNA 메모리 기술개발
현재의 실리콘 기반 메모리 기술로는 폭증하는 데이터를 안정적·영구적으로 저장 및 보존하는 데 한계에 다다를 전망임에 따라, 저장밀도가 높고 영구보존이 가능한 DNA의 특성을 활용해 전체의 80~90%를 차지하는 콜드 데이터의 초저전력·영구 보존이 가능한 메모리 시스템을 개발하기 위한 테마이다.

폭증하는 인류의 데이터를 삭제할 필요없이 획기적으로 압축된 형태로 초저전력·영구적 보존이 가능하다는 점에서 혁신적이며, 아직 세계적으로도 연구 시작 단계이고 데이터를 DNA로 정교하고 빠르게 저장·합성·시퀀싱하는 데 있어 고난이도 기술이 요구되는 도전적인 테마이다.

상기 5개 테마는 각각 관계 부처 주관하에 2022년도 예산 편성 과정을 거쳐 민간 전문가 출신 사업단장이 사업 전 주기를 주관하는 사업단 형태로 추진될 계획이며, 경쟁형 연구개발(R&D)·포상금 후불형 연구개발(R&D)·기술 구입·목표 재조정·조기 종료 등 유연한 제도가 적용될 예정이다.

각 테마별 3~4년의 사업 기간 동안 기술검증이 성공적으로 완료되면, 별도의 후속 사업을 통해 상용화 등 성과를 확산할 계획이다.

정민형 혁신도전프로젝트 추진단장은 “동 프로젝트의 취지에 맞게 정부 부처·연구계 등의 제안을 폭넓게 검토해 고난이도·임무 기반의 도전적 테마를 선정 및 기획했다”며, “향후에도 실패할 가능성이 높더라도 국가 연구개발(R&D) 혁신을 위해 반드시 필요한 테마들을 발굴할 수 있도록 노력하겠다”고 밝혔다.

과기정통부 오태석 과학기술혁신조정관은 “국가 연구개발(R&D) 100조원 시대에는 논문·특허 등 양적 성과보다는 임무목표에 기반해 과감하게 도전하는 국가 연구개발(R&D)로의 전환이 필요하다”며, “환경·안전·건강 등 국민생활과 밀접한 분야에서 임무목표를 기반으로 발굴·기획한 5개 연구 테마가 범부처 협업을 바탕으로 성공적으로 추진될 수 있도록 적극 지원하겠다”고 밝혔다.
[박미영 기자(mypark@boannews.com)]

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