KISTI MARKET REPORT Vol.2 Issue 8

Foundry

Wave Power

Sea

Voice Recognition Interface

Makgeolli

Seawater Desalination

Vol. 2 Issue8 August 2012

contents

2012 KISTI MARKET REPORT

Vol. 2 Issue 8 August 2012

발행일 2012년 8월(통권 18호) ISSN 2233-8756 발행인 박영서 편집인 나도백 기획위원 유재영, 문영호, 손종구, 한 혁, 권오진, 김강회, 나도백, 김기일 발행처 한국과학기술정보연구원 분원 130-741 서울특별시 동대문구 회기로 66 TCI센터 산업정보분석실 구독 문의 02) 3299-6019 팩스 02) 3299-6041 E-mail mhmhlmh@kisti.re.kr 디자인·인쇄 (주)현대아트컴 02) 2266-4482

고도물처리산업

스마트상수도

해수담수화 : 해수담수화 공정의 핵심기술인 역삼투막 시장의 구조와 전망

03

IT융합시스템

차세대메모리

시스템 반도체 : 파운드리 산업 성장에 따른 기회요인

07

고부가식품산업

웰빙전통식품

전통주 막걸리 : 막걸리 세계화를 위한 기틀 마련

12

콘텐츠/SW

지능형 인터페이스

음성인식 인터페이스 : 시장 확대에 따른 기회와 위협

16

신재생에너지

파력에너지

파력발전 : 시장 동향과 대응 전략

20

다음 호(Vol.2 Issue 9) 안내 분 야 주 제

첨단그린도시 u-City u-시티의 캐즘(chasm)을 넘어 스마트 시티로 IT융합시스템 차세대디스플레이_터치스크린 Incell타입에 맞서는 G2타입 터치스크린의 기술과제 제조기반 금속가공기술_마그네슘 다이캐스팅 중국 장벽 어떻게 넘을 것인가?

해수담수화 공정의 핵심기술인 역삼투 공정은 높은 경

제성으로 활용성 점차 증대

해수담수화 방법은 상변화에 의한 방법과 상불변에 의한 방법으로 나눌 수 있다. 상변화법에는 다단플래쉬법(Multi-stage Flash Distillation), 다중효용법(Multi-Effect Distillation), 증기압축법(Mechanical Vapor Compression Distillation) 등 을 포함하는 증발법과 냉동법, 가스수화물법 등을 포함 하는 결정화법이 있다. 상불변법에는 역삼투법(Sea Water Reverse Osmosis)과 전기투석법 같은 분리막법과 용매추 출법이 있다. 해수담수화 초기에는 다단플래쉬법 기반 기술 이 주로 사용되었으나 점차 다중효용법으로 발전하였으며, 현재는 역삼투법으로 전환되고 있다. 이러한 변화의 핵심 요인은 유지관리비용의 최소화다.

해수담수화

해수담수화 공정의 핵심기술인

역삼투막 시장의 구조와 전망

기술기회연구팀 책임연구원 이혁재 | Tel 02-3299-6059 e-mail hlee@kisti.re.kr

고도물처리산업_ 스마트상수도

물은 투과시키지만 물에 용해되어 있는 용질(이온이나 저분자 물질)은 거의 투과시키지 않는 성질을 가진 반투과 막이 염수와 담수를 접하게 하면 담수가 염수 쪽으로 이동 하여 희석되려고 하는 삼투(Osmosis)현상을 보인다. 담수의 이동에 대한 구동력은 용질의 농도 차에 의한 화학적 포텐 셜(Chemical Potential)이며, 이때 염수 측에 작용하는 압력 을 삼투압(Osmotic Pressure)이라고 한다. 삼투압보다 높은 압력을 염수 쪽에 가하면 물은 담수 쪽으로 이동하게 된다. 이를 역삼투(Reverse Osmosis)라고 한다. 역삼투 분리 공 정은 역삼투 원리를 이용하여 반투과막을 통해 각종 염이 나 이온, 유기물질을 분리하는 것을 말하며, 이때 사용되는 반투과막을 역삼투막이라고 한다. 1960년에 셀룰로즈 아세테이트막이 역삼투막으로 처음 사용된 이후 방향족 폴리아미드, 셀룰로즈 트리아세테이트, ▶삼투현상 및 역삼투의 원리▶ Semi-Permeable Membrane Dilute Solution

Osmosis Osmotic Pressure Reverse Osmosis

해수담수화 6%를 차지하고 있다. 2010년 기준 지역별 시장은 일본을 제외한 아시아·태평 양 지역이 26.2%로 가장 큰 시장을 형성하고 있으며, 뒤를 이어 미국이 22.2%, 중동 20.5%, 유럽 16.1%, 일본 11.5%로 이루어져 있다.5) 2017년에는 아시아·태평양 지역은 28%, 중동은 22%, 유럽은 16.6%로 시장이 확대되는 반면, 미국 은 20.7%, 일본은 9.9%로 축소될 것으로 전망된다. 아시아 지역의 시장 확대는 중국의 영향과 아시아 신흥국의 시장 잠재력에 따른 것으로 보이며, 중동은 에너지 효율이 높은 역삼투 공정으로 전환되고 있기 때문으로 해석된다.

역삼투막용 해수담수화 공정의 대규모화에 따라 대규모

플랜트 건설 확대, 에너지 소비량 개선 기술 연구 활성

화 기대

역삼투막을 이용한 해수담수화는 관련 기술 중에서 가 장 경쟁력 있는 기술로 평가받고 있어 시장 지배력은 당분 간 강화될 것으로 예상된다. 역삼투막을 이용한 해수담수화 플랜트 건설에서 해수 유입과 방류수 관련 건설비용이 전 체의 11%, 전처리비용이 12%를 차지하고 있다. 이 비용은 고 정비 성격이 강하므로 규모가 커질수록 건설비가 절감되는 효과가 있다. 따라서 역삼투막 기술의 발전으로 규모가 커

5) 이 자료는 Membrane Sepatation Technologies-A global strategic business report-, GIA, 2011. 10 자료 역삼투막 시스템 지역별 전망치에서 인용한 것으로 역 삼투막 시장이 역삼투막 시스템 시장과 비슷한 비율로 형성되기 때문에 그대로 인 용함.

Dow Chemical, Nitto Denko/Hydranautics, Toray가

세계 시장의 약 80% 점유, 웅진케미칼은 6% 차지

현재의 국내 해수담수화 시장은 일일 생산량도 적으며 대부분 소규모 설비로 이루어져 있어 경쟁 상황을 논하는 것은 큰 의미가 없다. 그러나 부산 기장의 해수담수화 시설 이 성공적으로 가동될 경우 역삼투막을 공급한 웅진케미칼 의 독주와 이미 국제 시장에서 상당한 기술력과 실적을 보 유한 일본의 Toray, Nitto Denko/Hydronautics, 미국의 Dow Chemical, 싱가포르의 Hyflux 등의 추격도 만만치 않을 것 으로 전망된다.

『현재 세계 시장의 약 80%는 선도 기업인

Dow Chemical, Nitto Denko/Hydranautics,

Toray가 점유하고 있다. 2013년 이후

국내 해수담수화 시장은 역삼투막 공급업체인

웅진케미칼의 독주와 해외 선도기업의 추격으로

경쟁이 치열해질 것으로 예상된다』

세계 역삼투막 시장의 제조사별 점유율은 Dow Chemi cal, Nitto Denko/Hydranautics, Toray가 각각 37.6%, 28.6%, 13.5%를 차지하고 있다. 이들 3개사의 세계 시장 점유율은 약 80%에 이른다. 한국 기업인 웅진케미칼은 세계 시장의

4) 그러나 2011년 7월 웅진케미칼 2011년 2분기 경영실적자료에서는 Dow Chemical 31%, Nitto Denko 25%, Toray 16%, 웅진케미칼 10%, GE 9%, Koch 5% 등으로 나 타나 있어 다소 차이가 있음. ▶역삼투막 제조사별 세계 시장 점유율4)▶ Dow Chemical 37.6% Nitto Denko/ Hydranautics 28.6% Toray 13.5% Woongjin Chemical 6.0% Koch Membrane Systems 5.7% Toyobo 5.3% Others 3.3% 자료 : 차봉준, 지성대, 김정훈, “수처리 분리막의 시장 전망”, 공업화학과 전망, 14(6), 2011 ▶역삼투막을 이용한 해수담수화 플랜트 건설비용 구성비▶ SWRO System Construction 31% Power 26% Intake & Discharge Construction 11% Pretreatment Construction 12% Project Design &

Permitting 7% SWRO Replacement 6% Others 9%

시스템 반도체

파운드리 산업 성장에

따른 기회요인

기술기회연구팀 선임연구원 이재민 | Tel 02-3299-6292 e-mail jmlee@kisti.re.kr

IT융합시스템_ 차세대메모리

시스템 반도체의 주문생산을 담당하는 파운드리, PC와

모바일 기기의 CPU 및 통신용 칩 등이 주요 생산 제품

파운드리(Foundry)1)를 통해 생산되는 제품은 거의 모든 반도체를 포함한다. 일부 메모리 반도체도 파운드리를 거 쳐 생산되기도 하지만 대체로 시스템 반도체 제품이 파운 드리를 통해 생산되고 있다. 예를 들어 AMD가 시장에 내 놓는 PC용 CPU는 AMD가 기획하고 회로도를 설계한 후 1) 파운드리(Foundry) : 반도체 수탁생산 업체를 말하며, 실제 마이크로프로세서가 생 산되는 곳을 의미 파운드리 업체에 주문을 의뢰하고 파운드리 업체에서는 주문된 회로도대로 실리콘 웨이퍼에 고집적의 회로를 수 백여 단계의 반도체 공정을 통해 구현한 것이다. 일례로 ARM core 기반 모바일기기 CPU(Apple의 A4, A5 chip 그 리고 Qualcomm의 snapdragon 등)와 통신칩(Broadcom) 등이 파운드리를 거쳐 생산되고 있다. 아래 그림은 파운드 리를 통해 생산되는 대표적인 반도체들을 보여주고 있다. AMD, Apple, Qualcomm, Broadcom, 그리고 NVIDIA 등의

차세대메모리 업체는 팹리스(Fabless)2)기업으로서 칩 설계만 하고 생산 은 파운드리에 위탁하여 주문생산한 후에 자사 브랜드로 칩을 시장에 내놓는다. 과거에는 메모리 반도체와는 달리 시스템 반도체에서 선폭은 상대적으로 중요하지 않았다. 하지만 최근 전반적 인 시스템 반도체 수요 증가와 모바일기기용 저전력 반 도체의 폭발적인 수요 증가로 미세공정을 적용한 반도 체 생산이 중요해졌으며 그에 따라 TSMC, 삼성전자 등은 32/28nm 공정을 적용한 제품의 양산을 준비하고 있다.3) 따라서 앞으로 파운드리의 주도권은 안정적으로 미세공정 을 개발하고 양산하여 고객(팹리스)과 자사에 높은 부가가 치를 가져다주는 업체가 가져갈 가능성이 크다.

파운드리 산업의 2011년 세계 시장 규모는 260~300억

달러이며 매년 12% 성장 예상

시스템 반도체는 메모리 반도체와 비교하면 약 3배의 시장 규모를 차지하고 있다.4) 시스템 반도체 시장은 거대 한 시장 규모 그리고 빠른 기술변화 환경으로 단일 기업이 제품 생산에 관련된 모든 과정을 진행하는 데에 어려움이 있다. 따라서 생존을 위해 사업이 분화하였고, 지금은 종 합 반도체 업체(IDM, Integrated Device Manufacture), 팹리 스(Fabless) 그리고 파운드리(Foundry) 업체로 나눠져 있 다.5) 이 중에서 파운드리는 팹리스에게서 반도체 설계도면 과 공정에 대한 지시서 형태로 주문을 받아 반도체 공정을 진행하며 실제로 칩을 생산한다. 대표적인 팹리스이며 통 신칩 전문회사인 Qualcomm이 칩을 설계하여 주문하면 생 산은 파운드리 업체인 대만의 TSMC가 맡는 식이다. 파운 드리 사업은 다품종 소규모 생산으로 필요한 반도체를 필 요한 만큼만 생산하여 고부가가치를 창출한다. 한 예로 파 운드리 업계 1위인 TSMC는 2012년 1분기 36억 달러 매출 에 33.6%의 영업이익을 창출하며 다른 반도체 생산 업체 와 차별성을 보여주었다.

2) 팹리스(Fabless) : ‘Design House’라고도 불림. 칩을 설계만 하고 직접 생산하지 않는 곳을 의미 3) “파운드리 업계, 28nm칩 수율 아직은”, ZDNetKorea, 2011. 11. 3 4) “2010년 세계 반도체 시장 규모”, WSTS, 한화증권 리서치센터, 2011. 11. 시스템 반 도체(61%), 메모리 반도체(23%), Discrete 소자(16%) 5) IDM : 종합 반도체 회사, 제품의 기획, 설계, 생산을 한 업체에서 완료함. Fabless : 반도체 기획, 설계만 담당. Foundry : Fabless에게서 설계도면을 받아 실제 Si wafer에 공정을 진행하여 칩을 생산함

『모바일 기기 수요가 확대됨에 따라

미세공정을 적용한 제품 수요가

증가하고 있으며, 파운드리 업체는

32/28nm 공정의 수율 향상에 매진하고 있다』

2011년도 순수 파운드리의 시장 규모는 265억 달러에 이 른다.6) IHS iSuppli에 따르면 이 시장은 연평균 12%로 지속 적인 성장을 이루어 2015년에는 422억 달러에 이를 것으 로 예상된다. 대표적인 IDM인 Intel조차 파운드리 사업에 진 입을 고려하는 이유는 그들이 압도적인 ‛logic chip’ 공정 능 력을 보유해서만이 아니라 파운드리 시장의 크기와 성장 성이 크기 때문이라고 생각된다. 모바일 기기 수요가 확대 됨에 따라 파운드리 사업에서 점차 미세공정의 비중이 증 가하고 있다. 가트너 보고서에 따르면 2011년 45/40nm와 65/90nm 공정을 적용한 파운드리 매출이 전체의 55%에 이를 것으로 예상되며 32/28nm대 공정은 조금씩 늘어나 2015년 전체 매출의 36%(147억 6,000만 달러 규모)를 차지 할 것으로 전망된다.

2011년 기준 TSMC를 필두로 GLOBAL FOUNDRIES,

UMC, 삼성전자 등이 점유하고 있는 세계 파운드리 시

장은 산업의 성장과 함께 더욱 치열한 경쟁 예상

파운드리 시장은 현재까지 TSMC, UMC 등 대만 업체의 독무대지만 2010년 이후 시장에 새로운 경쟁자들이 나타 6) IC suppli, Gartner에 따르면 2011년 파운드리 시장 규모는 290~300억 달러로, IHS iSuppli와는 차이가 있음 ▶순수 파운드리 시장 규모 예측 ▶ (단위 : 10억 달러) 2011 2012 2013 2014 2015 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 42.2 37.5 33.6 29.6 26.5

시스템 반도체 나기 시작했다. 하나는 GLOBAL FOUNDRIES이고 다른 하 나는 삼성전자의 LSI 사업부문이다. 삼성전자의 파운드리는 메모리 반도체와 LSI 반도체 생 산 경험을 바탕으로 오랜 기간 사업을 영위해왔으나 가시 적인 성과나 경쟁력을 얻게 된 것은 최근(2010년)이라고 할 수 있다. 삼성전자는 애플의 모바일 기기에 들어가는 대부분의 메인 프로세서(A4, A5, A5X)를 생산함으로써 규 모와 경제성을 확보하였다. 그리고 30nm 전후의 공정 개 발에 성공하여 기술력을 입증하고 있다.7) 7) “삼성 20나노급 수익확보까지 8년 더”, ZDNetKorea, 2011. 10. 26

『파운드리 부문에서 1위인 대만의

TSMC는 전체 시장의 48.8%(2011년)를

차지하고 있다. 삼성전자는

미세공정에서의 강점을 바탕으로

애플의 모바일기기용 CPU를 공급하면서

이 부문에서 4위의 공급자가 되었다』

위 표는 2011년 기준 세계 10대 파운드리의 시장 규모· 점유율, 연도별 증감치를 나타낸다. TSMC가 전체의 절반 가량을 차지하고 있으며, UMC, GLOBAL FOUNDRIES, 삼 성전자가 뒤를 따르고 있다. 주목할 만한 점은 10개 업체

2011 Rank

2010

Rank Company Nation

2010 Sales, 백만 달러 (Market share, %) 2011 Sales, 백만 달러 (Market share, %) Y-O-Y Change(%) 1 1 TSMC Taiwan 13307(47.1) 14600(48.8) 9.7 2 2 UMC Taiwan 3965(14.0) 3760(12.6) -5.2

3 3 _FOUNDRIESGLOBAL USA 3510(12.4) 3580(12.0) 2.0

4 5 Samsung Korea 1205(4.3) 1975(6.6) 63.9

5 4 SMIC China 1555(5.5) 1315(4.4) -15.4

6 6 TowerJazz Israel 509(1.8) 610(2.0) 19.8

7 7 Vanguard Int. Taiwan 508(1.8) 519(1.7) 2.2

8 8 Dongbu HiTek Korea 475(1.7) 500(1.7) 5.3

9 9 IBM USA 430(1.5) 445(1.5) 3.5

10 10 Magnachip Korea 405(1.4) 350(1.2) -13.6

출처 : IC insight, 2012. 1 ; Gartner, 2012. 3을 바탕으로 KISTI 재구성 ▶2011년 세계 10대 파운드리 기업 매출 순위▶

▶세계 10대 파운드리 시장 점유율(2012)▶

시스템 반도체

환이 빠르게 이루어질 것으로 예상되며 Dry etch, ALD 등

우리 술을 세계적 명주로 만들기 위해 적극 추진되고

있는 막걸리 세계화

전통주 산업이 고부가 신성장 산업으로 성장할 수 있도록 정부는 2010년 ‘전통주 등의 산업진흥에 관한 법률’을 제정 하여 법적·제도적인 산업 육성 틀을 구축하였다. 기본계획 은 5개년(‘11～’15)간 총 1,125억 원을 투·융자하여 막걸리 등 전통주 산업 규모 및 우리 술 수출액 증대, 술 제조에 사용되 는 우리 농산물 사용 확대, 그리고 한국을 대표하는 명주를 육성하여 세계화하는 것이다. 특히 막걸리의 세계화가 우선 적으로 추진되고 있다.

전통주 막걸리

막걸리 세계화를

위한 기틀 마련

기술정보분석실 책임연구원 김상우 | Tel 02-3299-6116 e-mail swkim@kisti.re.kr

고부가식품산업_ 웰빙전통식품

막걸리는 오랜 역사를 가지고 있는 우리 민족의 토속주 이다. 쌀 등 곡류를 주원료로 하는 발효주로, 빛깔이 뜨물처 럼 희고 탁하며 알코올 함량 6~7도 내외의 술이다. 쌀과 누 룩 또는 고지1)로 술을 빚은 뒤 숙성되면 청주를 떠내지 않 고 그대로 체에 걸러 짜낸 것이다. 이때 쌀알이 부서져서 뿌 옇게 흐려진 것으로 탁주(濁酒), 농주(農酒), 재주(滓酒), 회주 (灰酒)라고도 부르며 방언으로 대포, 모주, 왕대포, 젓내기술 (논산), 탁배기(제주), 탁주배기(부산), 탁쭈(경북)라는 이름으 로 불렸다. 1) 누룩은 원료인 밀이나 쌀겨, 밀기울, 조 등을 찌지 않고 자연 상태의 미생물을 증식 시킨 것, 고지는 원료를 쪄서 식힌 다음 미생물을 인공적으로 배양한 것을 말함 곡물 균주 곡물 균주

기장 Aspergillus flavus 멥쌀 Aspergillus flavus

녹두 Aspergillus oryzae 찹쌀 Aspergillus flavus

메밀 Aspergillus flavus 현미 Aspergillus flavus

밀 Aspergillus flavus 현미찹쌀 Aspergillus oryzae

수수 Aspergillus oryzae 흑미 Aspergillus niger

차조 Aspergillus oryzae 찹쌀흑미 Aspergillus flavus

보리 Aspergillus flavus 율무 Aspergillus flavus

쌀보리 Aspergillus oryzae 팥 Aspergillus oryzae

찰보리 Aspergillus oryzae

음성인식 인터페이스는 기계적 조작 대신 음성을 통해

기기를 제어하는 자연스럽고 직관적인 조작체계

음성인식 기술은 인간의 음성신호를 전기적 신호로 처리 하고 그 패턴과 파형을 분석해 미리 수집된 음성모델 데이 터베이스를 참조하여 문자로 변환하거나 정의된 기능을 실 행하는 기술이다. 음성인식 기술은 1950년대 템플릿 기반 의 기술에서 출발했다. 1980년대에 개발되어 현재까지 사용 되고 있는 은닉 마코프 모델과 같은 통계 기반 기술의 전환

음성인식 인터페이스

시장 확대에 따른

기회와 위협

기술기회연구팀 선임연구원 송인석 | Tel 02-3299-6163 e-mail sis@kisti.re.kr

콘텐츠/SW_ 지능형 인터페이스

기를 거쳐 인식률 제고를 위해 신경회로망, N-gram 기반 의 언어모델 기반 기술에 이르기까지 다양한 연구를 통해 개발되어 왔다. 현재는 기존 통계적 기반의 음성인식 시스 템과 응용분야 특성을 반영하는 데이터 통합 4세대 연구가 잡음처리 기술 및 고속·고효율 디코딩 기술 개발과 함께 진 행되고 있다. 음성인식 기술은 각각 인식대상 사용자 유형, 발성 형태, 인식대상 어휘 수에 따라 구분되며 적용 분야와 활용 목적에 따라 장단점을 갖게 되는데, 궁극적으로는 사 용자 유형에 제한 없이 보다 많은 어휘에 대해 대화체와 같 자료 : Sensory, http://www.sensoryinc.com/products/trulyfreevoicecontrol.html KEY COMPONENTS OF :

THE MOST NATURAL USER INTERFACE: SPEECH

음성인식 인터페이스 은 자연스러운 방식의 상호작용을 지원하는 것을 목표로 한다.

『음성인식 기술은 언어에 종속적이며,

대규모 음성데이터의 수집과 실시간

처리능력이 핵심요소다. 고유 특성과 범용성을

기반으로 새로운 유형의 서비스와

비즈니스를 창출하고 있다』

음성인식 인터페이스는 일상생활에서 사용하는 다양한 도구와의 상호작용을 기계적인 조작 없이 음성을 통해 실 행하고 제어하는 조작체계다. 이는 가장 자연스러운 인간 고유의 정보전달 방식으로서 별도의 학습이나 훈련 없이 쉽고 편리하게 수행할 수 있고, 이동 중 또는 다른 작업과 동시 수행이 가능하며, 기존 제어방식보다 신속한 실행이 가능할 뿐 아니라 음성 고유특성에 대한 분석을 통해 화자 개인 식별이 가능하다는 장점이 있다. 이러한 고유 특성과 범용성을 토대로 기존 CTI, 의료 특 수·전문분야에서 TV, 휴대폰 등 일반 제품 시장으로 응용 분야를 점차 확대하고 있다. 또한, 인공지능 등 다른 첨단기 술과 융합으로 애플의 siri와 같은 보이스 어시스턴트 등 이 전에는 불가능했던 새로운 유형의 서비스와 비즈니스 창출 에 일조하고 있다.

음성인식 인터페이스 시장은 클라우드 컴퓨팅을 통한

음성 인식률 개선과 IT 기반 비즈니스의 보편화에 따라

일반 비즈니스 분야로 확대

음성인식 인터페이스 시장은 클라우드 컴퓨팅을 통한 음 성 인식률이 획기적으로 개선되고 IT 기반 비즈니스가 보편 화됨에 따라 기존 B2B 중심의 특정·전문 비즈니스 영역에 서 일반 비즈니스 분야로 확대가 활발하게 이루어지고 있 다. 기존 기업대상 시장은 금융 위기에 따른 경기 침체와 맞물려 고객 응대, 물류, 의료, 금융 분야의 기업들이 효율 적 데이터 처리를 통한 비용 절감, 업무 생산성 향상, 보안 강화 목적으로 음성인식 인터페이스를 채택하고 있어, 소프 트웨어 분야 중 최고 수익과 지속적인 성장세를 유지하고 있다. 일반 소비재 시장은 모바일 통신 및 엔터테인먼트 기 기 중심의 임베디드 시장에서 가장 두각을 나타내고 있다. 대표적 사례로는 애플이 2011년 아이폰 4S와 함께 선보인 대화형 음성인식 인터페이스 siri가 있으며, 삼성 갤럭시 S3 의 S-voice와 다국어 음성제어 지원 스마트 TV, Nuance 의 차량용 음성인식 시스템인 드래곤 드라이브 등이 최근 에 출시된 바 있다. 이밖에 구글, MS, 다음, 네이버 등 국내 외 주요 포털 서비스들이 타사 서비스와 차별화를 위해 경 쟁적으로 음성검색 서비스를 제공하고 있어 일반 이용자의 높은 관심과 함께 기본 기능으로서의 보편화가 급속히 이 루어지는 중이다. 음성인식 인터페이스의 폭넓은 응용성과 활용 목적 분야 사례 기기의 직관적 조작

멀티미디어 AT&T의 스마트폰 앱 watson은 IPTV 프로그램 음성검색 지원

게임 MS의 XBOX 360은 음성 및 동작인식장치인 kinect를 통한 제어 지원 가전 일본 RayTron사 로봇 chapit은 음성명령을 인식하여 가전제품을 원격조정 이동 및 작업 중 동시 제어 휴대폰 애플, 구글 등 스마트폰 앱스토어는 2,500개 이상의 음성제어 앱 제공 자동차 현재 대부분 주요 제조사가 주행 중 다른 기기에 대한 음성 제어기능 지원 국방 미공군 F-35에 탑재된 Dynaspeak은 조종사의 음성 제어기능 지원 보건 미국 Nuance사의 음성인식전자의료기록체계 dragon 30만 개 이상 이용

물류 Motolora 등 1,500개 이상의 기업이 미국 Vocollect사의 음성인식 기반 물류관리프로그램 Voice를 사용

지능형 인터페이스 자료 : KIET, 2010. 10 아시아 유럽 북미 잠재수요를 고려할 때 다양한 산업 분야와 융합을 통해 시 장 영역을 다각적으로 확대해나갈 것으로 예측된다.

『세계 시장은 연평균 8.8% 성장해 2015년까지 584

억 달러 규모로 성장이 전망되며 국내 시장은 2015

년까지 총 6,200억 원 규모의 성장이 예상된다』

BCC Research의 중장기 시장 전망에 따르면 음성인식 인터페이스 시장은 2010년에서 2015년까지 연평균 약 8.8% 증가하여 2015년 총 584억 달러 규모에 달하며, 이 중 하드 웨어 시장과 소프트웨어 시장이 각각 263억 달러, 189억 달 러를 차지할 것으로 예상된다. 지역별 시장동향을 살펴보면 2013년에는 영어권인 북미 지역이 320억 달러 규모로 전체의 약 60%를 차지하여 선 두를 달리고, 유럽과 아시아 시장이 각각 110억 달러와 103 억 달러로 그 뒤를 이을 것으로 예측된다. 현재 지역별 인 프라 구축 수준과 수요를 고려할 때 이 같은 현상이 당분간 지속될 것으로 보이지만 향후 높은 성장 잠재력과 시장 선 점 효과에 주목하여 아시아와 남미지역의 시장공략에 대한 사업전략을 수립할 필요가 있다. 자동차 관련 텔레매틱스 및 기업 CTI 중심으로 형성되어 있는 국내 음성인식 시장은 관련 하드웨어 및 기업 솔루션 을 포함하여 2011년 기준 4,200억 원 규모로, 2015년까지 연평균 10% 이상 고성장해 6,200억 원 규모를 기록할 것으 로 예상되고 있다.

대용량 음성데이터를 보유하고 있으며 효율적 처리 능력

을 가진 기업이 음성인식 기술 시장 선도

음성인식 기술의 기본 원리가 통계적으로 유사한 패턴 의 음성을 검색하는 방식이므로 대용량 음성데이터를 보유 하고 있으며 효율적 처리 능력을 가진 기업이 절대적으로 유리하다. 세계 시장에서는 강력한 대규모 데이터 처리 기 술을 바탕으로 독자적 기술 개발에 성공한 구글1)과 2005 년 Scansoft와 합병 이후 2010년 Persay(음성인증), 2011년 Vlingo, SVOX(자동차, 가전 분야 음성제어) 등 경쟁기업들 을 차례로 계열사로 인수하면서 2011년 현재 연매출 14억 달러 달성, 전체 세계 시장의 약 70%를 차지하고 있는 미국 의 Nuance가 절대적인 강세를 보이고 있다. MS, 애플, 야 후, 아마존 등 경쟁기업들도 음성인식 기업의 인수·합병 또 1) 성별·연령별, 사투리로 구분하여 약 2,300억 개 영어단어를 음성데이터로 저장. 이를 활용한 음성인식 실시간 처리 및 인식률은 95%의 높은 정확도로 이밖에 59 개 언어 자동번역과 15개 언어 모바일 음성인식 기능 개발 ▶세계 음성인식 인터페이스 시장 전망▶ 자료 : BCC Research, 2010 (단위 : 10억 달러) 30 25 20 15 10 5 0 2009 2010 2015

Hardware Software Enhanced Devices

음성인식 인터페이스 는 전략적 제휴를 매우 활발히 진행하고 있다.

『미국 Nuance가 약 70% 점유율로 세계 음성인식

시장을 주도하고 있으며, 구글, MS, 애플 등이

인수·합병 및 제휴를 통해 시장을 공략하고 있다.

국내 음성검색 서비스는 다음과 네이버가,

한글 음성인식 기술은 Voiceware, HCI Lab,

ETRI가 주도하고 있다』

국내 음성검색 시장은 2010년 6월 다음이 스마트폰용 모바일 음성검색 서비스를 최초로 선보인 이후 곧바로 구 글이 인식률 높은 한국어 버전 음성검색 서비스를 출시하 였으며 NHN도 자체 개발을 통해 인식률을 개선한 검색서 비스를 발표하여 경쟁을 펼치고 있다. 음성인식 솔루션 시 장은 인수·합병 등을 통한 조정기를 거쳐 원천기술을 보유

하고 있는 Voiceware와 HCI Lab 그리고 ETRI가 강세를 보 이고 있다. Voiceware는 Microsoft에 음성 합성기를 제공 한 데 이어 미국 및 호주 등지에 영어 TTS제품을 공급하는 등 시장을 주도하고 있으며, HCI Lab 역시 다음에 음성검 색 솔루션을 제공한 데 이어 콜센터, 금융, 교육, 텔레매틱 스 분야에서 경쟁하고 있다. ETRI는 IPTV 및 내비게이션 단 기업 주요 제품 음성 기술 업체 인수·제휴 현황

구글 majel(안드로이드폰) 영국 ponetic arts(2010),

미국 say now(2011) 인수

애플 siri(아이폰4S, 뉴아이패드) 미국 siri(2010) 인수,

미국 Nuance(2011) 제휴 MS kinetic(게임콘솔), AskZiggy(윈도우폰) 미국 Tellme network(2007) 인수

아마존 킨들(eBook) 미국 yap(2012) 인수

▶세계 주요 IT기업 음성인식 제품 및 제휴 현황▶

파력발전

시장 동향과 대응 전략

기술정보분석실 연구원 정대현 | Tel 02-3299-6238 e-mail gregori79@kisti.re.kr

파력발전 지 밀도가 높고 인구가 밀집되어 있어 유럽 을 중심으로 시장이 형성될 전망이다. 영국의 경우 전체 전력 소비량의 14%에 해당하는 약 50TWh/yr의 파력발전을 목표로 약 20여 개 기업이 파력발전 분야에서 활동하는 등 가장 많은 기술 개발을 진행 중이다.

해상풍력 발전비용과 비슷한 15~20펜스

가 되어야 파력발전 상용화 가능, 발전효율

UP, 설치비용 DOWN 기술 개발 필요

현재 전 세계적으로 파력발전 상업화는 아 직 이루어지지 않고 있다. 이에 대한 주요 원 인은 초기 설치비용이 높으며, 1MW 규모의 발전단지 조성 을 위한 발전비용(levelized cost of electricity)이 1MW당 180 펜스(pence)로 다른 재생에너지보다 월등히 높기 때문이다 해양에너지 산업의 높은 위험요인 때문에 15%의 할인율 을 적용하고, 경험에 따른 학습률 5~6%와 기술 혁신을 통 한 비용 절감 효과 등을 고려하여 상용화 시기를 예측하였 다. 그 결과, 2050년까지 해양에너지 발전비용을 현재의 해 상풍력 발전비용과 비슷한 15~20펜스까지 낮추어야 파력 발전 상용화가 가능하다고 예상하였다. 그러나 기술 혁신을 통해 비용 절감을 추가적으로 할 경우 상용화 단계 시점을 2025년으로 앞당길 수 있다. 이와 같이 해양에너지 관련 산업은 아직 전 세계적으로 초기단계이나 2015년까지 1GW로 에너지 생산 규모가 확장 되고, 시장 규모 또한 5억 달러에 이를 것으로 전망되며, 해 양에너지의 대표적 지역인 유럽의 해양에너지 시장은 2020 년까지 2~5GW 규모의 성장이 예상된다. 세계 에너지협회에 따르면 현재 전 세계 파력에너지 잠 재량은 약 8만TWh/yr로 추정된다. 이러한 파력발전 기술 이 널리 상용화되면 궁극적으로 약 2,000TWh/yr의 전력 을 공급할 수 있을 것이며, 시장 규모는 약 775억 달러 이 상이 될 것으로 전망된다. 특히 북서유럽 해역은 파력에너 2040 1990 2000 2010 2020 2030 ▶육상풍력, 해상풍력, 해양에너지 잠재 용량 전망▶ (단위 : GW) 150 100 50 0 Cumulativ e ins tall ed c apacity

자료 : Annual Report, IEA, 2010 Onshore wind Offshore wind Ocean energy

▶국가별 해양에너지 관련 기업 수▶

자료 : “The Future of Marine Renewables in the UK”, Energy and Climate Change Committee, 2010

50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 UK US

Canada Norway Japan _Denmark China _Australia Sweden

Netherlands

Ireland India Franc

e Me xic o Rus sia Portugal Gr eec e Br azil Ne w Zealand Ital y Isr ael Germany Finland Tidal stream Wave

Number of c

파력에너지

『파력발전은 아직 시장이 형성되지

않은 상태이므로 진입이 쉬우며,

이번 용수시험 파력발전소의 테스트가 완료된다면

일정 부분 기술 격차가 좁혀질 수 있을 것으로

판단된다. 향후 시장 선점을 위해서는

발전효율을 높이고 설치비용을 줄이기 위한

기술 개발이 필요하다』

지금까지 살펴본 바와 같이 파력발전의 상업적 이용에는 비용 및 기술 개발 등 해결해야 하는 문제가 많지만 아직 시장이 형성되지 않은 분야이므로 시장 진입이 유리하며 시장을 선점할 수 있는 기회가 열려 있고 상업화 성공 시, 시장 규모가 매우 큰 분야다. 따라서 영국을 중심으로 주 요 해상 선진국들은 이러한 파력발전 분야에 대한 시장 확 보를 위해 많은 노력을 기울이고 있다. 현재 우리나라 기술 국가 주요 발전소 시설용량 비고 포르투갈 Pico Azores 파력발전소 400kW 덴마크 Wave Dragon 파력발전소 195kW 영국 Wave Hub 파력발전소 1,300kW 추가 건설 시 1,550kW까지 확보 스웨덴 Lysekil 파력발전소 149kW 캐나다 Nova Scotia 파력발전소 1,065kW 스페인 Motrico 파력발전소 269kW 건설 중 뉴질랜드 WET-NZ 파력발전소 2kW 한국 용수 시험 파력발전소 500kW 건설 중 ▶파력발전소 주요 개발 현황▶

자료 : Annual Report, IEA, 2010을 기초로 KISTI 재작성

▶재생에너지 분야 발전비용 현황▶

(단위 : 파운드/MWh)

자료 : Annual Report, IEA, 2010

Carbon Capture Storage Easte fund and decommissiong Fuel delivery Pre-development costs Variable O&M Fixed O&M Fuel Construction

Tidal Onshor e wind Offshor e wind PWR Nucl ear CCG T Pul verised fuel

IGCC with CCS Retr

ofit c

oal

Pul

verised fuel with CCS IGCC Coal

CCG T with CCS Wa ve 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 Le velised c os t of gener ation ◀ 파력발전

본원 305-806 대전광역시 유성구 과학로 335 Tel 042) 869-1004 Fax 042) 869-1091 분원 130-741 서울특별시 동대문구 회기로 66 Tel 02) 3299-6019 Fax 02) 3299-6241