[산업계 동향] 신기술 동향

(주)엔베스텍...친환경ㆍ고효율‘펠렛 보일러’

국산화

“대체에너지 펠렛을 원료로 이용하면 보일러와 난방기의 연료비를 기존의 3분의 1 수준으로 절감할 수 있습니다.”

㈜엔베스텍 최진영 대표가 국내 최초로 100% 국산화에 성공한 펠렛 보일러를 보여주며 이 같이 설명했다. 일반 보 일러에서 원료공급 부분의 기기만 교체하면 저렴한 비용 으로 친환경 난방을 할 수 있다는 것이 그의 설명이다. 펠 렛은 식물이나 나무, 폐목재 등을 톱밥과 같은 작은 입자 형태로 분쇄ㆍ건조ㆍ압축해 작은 알갱이 모양으로 성형한 에너지 원료다. 1kg당 4,500kcal(난방유 0.5리터와 같은 열량)이상의 고열량을 내기 때문에 스웨덴, 독일, 오스트 리아에서 난방 및 발전용 연료로 주로 사용되고 있다.

2006년 친환경에너지사업에 뛰어든 ㈜엔베스텍은 펠렛 벽난로와 펠렛 보일러로 2개의 특허를 획득했고, 올 7월

‘바인더를 첨가 또는 코팅한 우드펠렛 제조방법’으로 특허 를 출원했다. 최 대표는 “펠렛 보일러는 특성상 원료의 질 이 보장돼야 하는데 최근 고급원료를 만들 수 있는 기술개 발에 성공함으로써 이를 해결했다”며 “원천기술을 확보한 덕분에 몇몇 수입업체와의 가격경쟁에서 월등히 우위를 차지할 수 있게 됐다”고 자부심을 나타냈다. 최 대표는 “대 체에너지 분야에 대한 정부의 지원이 절실하다”며 “특히 태양광, 지열, 풍력 부문 외에 우드펠렛과 같은 좀 더 현실 적이고 경제성 있는 바이오에너지 분야에도 관심을 기울 여 줬으면 하는 바람”이라고 힘주어 말했다.

(한국경제, 2008년 8월 27일)

휘고늘어지고투명해지고...‘반도체의변신’

현대 전자문명을 이끄는 핵심 부품인 반도체 트랜지스터 의 변신이 잇따르고 있다. 최근엔 국내에서도 휘거나 늘어 나는 트랜지스터가 개발되는가 하면 투명한 트랜지스터도 선보이는 등 이 분야의 기초·원천 연구가 활발해지고 있 다. 국내 연구자들은 “트랜지스터의 이런 변화는 무엇보다 휘고 접히는 전자제품이나 투명한 화면(디스플레이)에 대

한 수요가 늘어날 것에 대비해 이뤄지고 있다”

며“신기술들은 시장 수요의 움직임에 따라 곧바로 제품으로 탈바 꿈할 수 있다”고 내다 봤다. 트랜지스터는 전 자신호를 증폭하거나 껐다 켜는 기능을 하는 반도체 소자로서 전자제품을 실제 돌리는 데 쓰는 부품이다. 휘고 늘어나고 휘는 트랜지스터 의 변신은 일찍 시작됐다. 얇은 플라스틱 판에다 트랜지스 터를 심어 구부리거나 둘둘 마는 전자제품의 부품으로 쓸 수 있게 하자는 구상이다. 지난해 10월 미국 연구팀과 함께 휘는 트랜지스터를 개발한 김일두 한국과학기술연구원 (KIST) 박사는 “손목에 감는 휴대전화나 입는 컴퓨터 같은 장치에다 이런 트랜지스터를 활용할 수 있을 것”이라고 내 다봤다. 한걸음 더 나아가 요즘엔 휘는 건 물론이고 늘어나 는 트랜지스터가 주목받는다. 잡아당기면 늘어나고 놓으면 다시 원래 상태로 줄어드는 신축성 있는 트랜지스터를 지난 3월 안종현 성균관대 교수가 참여한 한국·미국 연구팀이 개발해 과학저널 <사이언스>에 발표한 바 있다. 연구팀은 얇고 투명한 고무 기판 위에다 매우 얇은 실리콘 박막을 붙 인 다음 그 위에 집적회로를 구현했다. 쉽게 깨지는 규소 성 분의 실리콘이 부서지지 않게, 실리콘을 100나노미터(㎚·

10억분의 1m 단위) 두께의 박막으로 잘라 썼다. 안 교수는

“피부에 붙이거나 수술용 고무장갑에 내장해 환자의 몸 상 태를 실시간으로 감지·분석하는 전자제품처럼 새로운 용 도로 쓰일 수 있을 것”이라며 ‘신축성’은 트랜지스터의 새로 운 열쇳말이라고 말했다. 유리처럼 다 보이고 뭐니뭐니 해 도 투명한 트랜지스터가 최근에 가장 큰 관심 대상으로 떠 올랐다. 국내에선 박재우 카이스트 초빙교수가 미국·일본 기업들이 이미 소유한 산화아연 반도체 방식의 원천기술과 는 달리, 산화티타늄 반도체를 이용한 투명 트랜지스터의 원천기술을 개발했다. 유리에다 30나노미터 두께의 산화티

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신기술 동향

김일두 박사·박재우 교수 제공

타늄 박막을 실리콘 대신 뿌린 뒤 트랜지스터를 만들었다.

박 교수는 “투명도가 90%나 돼 보통 유리의 80~90%와 거 의 구분하기 힘들다”며 “공상과학 영화에 나오는 투명 디스 플레이가 현실이 될 날도 멀지 않았다”고 말했다. 이 기술은 스스로 빛을 내어 선명도를 크게 높일 수 있는 차세대 디스 플레이인 ‘에이엠올레드’(AMOLED·능동형 유기발광 다 이오드)나 휘는 디스플레이에도 응용될 수 있다. 박 교수는

“이 기술이 다른 디스플레이 기술들과 더불어 발전하면, 자동 차 앞 유리에 내비게이션 화면을 띄우고 거실의 대형 유리에 텔레비전 화면을 띄우는 일도 가능할 것”으로 내다봤다. 트랜 지스터의 변신은 반도체의 집적도까지 바꿔놓았다. 평면에다 회로 선폭을 더욱더 작게 만들어 더 많은 트랜지스터를 심는 현행 2차원 반도체가 집적 한계에 직면하자, 이를 극복하려 는 대안 기술의 하나로 ‘3차원 집적회로’가 등장하고 있다. 최 근 국내 나노종합팹센터는 한국·미국 공동 연구를 통해 트 랜지스터를 수직으로 세우고 집적회로를 층층이 쌓아 집적도 를 늘리는 3차원 집적회로 상용화 기술을 개발했다. 이 센터 의 이완규 기술응용팀장은 “트랜지스터를 수직으로 세움으 로써 차지하는 면적을 더 줄여 더 많은 트랜지스터를 집적할 수 있다”며 “한 층을 기준으로 보면 집적도가 10배 가량 늘었 다”고 말했다. 전통적 반도체 제조기술(CMOS·시모스)의 틀은 그대로 가져다 쓰면서도 ‘발상의 전환’을 통해 평면에 깔 았던 트랜지스터를 일으켜 세우고 집적회로를 복층화하는 혁 신을 실현해 3차원의 변신을 꾀했다. 반도체의 변신과 관련 해, 김일두 박사는 “기존 반도체가 실리콘·유기물·산화물 반도체로 다양화하면서 기존 트랜지스터의 기능 변화가 전 자제품의 변화를 계속 주도할 것”이라고 전망했다.

(한겨레, 2008년 8월 21일)

엘리베이터용 LED조명 개발

LED조명이 생활 조명으로 영역을 넓히고 있다. 한국광 기술원(원장 유은영)은 산학연 협력으로 엘리베이터용 LED조명 제품 개발에 성공, 생산에 들어간다고 밝혔다.

엘리베이터용 LED조명은 실시간 제어가 가능한 제품으로 한국광기술원 반도체조명팀의 기술개발결과물을 이전 받 아 (주)럭스피아(대표 성석종), (주)룩스노바(대표 유희숙) 가 상용화에 성공했다. 한국광기술원 반도체조명팀 김기

훈 박사는 “계절이나 시간에 따라 실시간 으로 태양의 색온도 와 LED 조명제품의 색온도를 일치시키 는 제어기술을 구현 해 인간의 생체리듬을 왜곡시키지 않는 쾌적한 조명환경을 실현했다”고 말했다. 또 “정전 등 비상시에는 동일제품에 비상전원으로 구동될 수 있는 LED 점등회로 기능을 구현, 현재 사용되고 있는 별도의 비상조명 설치가 필요가 없어 비용절감 효과가 가능한 제품”이라고 밝혔다. 제품화에 성 공한 룩스노바는 수년간 국내ㆍ외 엘리베이터 회사에 전자 식안정기 등을 납품하고 있는 업체로, 제품 출시를 통해 연 40억원 이상의 매출 실현이 가능할 것으로 전망하고 있다.

(디지털타임즈, 2008년 8월 17일)

샘표, 기능성소재로 B2B시장 본격 공략

60년 발효명가 샘표식품(대표 박진선)이 회사의 신성장 동력원으로 기능성 소재와 식재료 소재를 개발하고 국내 외 B2B(기업간거래) 시장 공략에 적극 나섰다.

샘표는 올해 초 대표적 기능성 소재, ‘펩리치와 세이버 리치’를 개발하고 소비자 위주에서 기업시장으로 사업영 역을 확장했다. 이미 국내외 B2B 시장에서 펩리치와 세이 버리치의 계약도 순조롭게 이뤄지고 있다. 기능성 소재 펩 리치(Peprich)는‘펩타이드(peptide)+풍부한(rich)’의 합성어로‘펩타이드가 풍부하다’란 의미다. ‘펩리치’

(Peprich) 제품군은 화장품, 생활용품, 건강기능성 관련 제품의 소재로 사용된다.

천연조미 브랜드‘세이버리치’(savorich)는‘맛이 풍부 하다’는 뜻으로 닭고기, 돼지고기 등의 다양한 맛과 더불 어 본연의 맛과 풍미를 강화한다. 이미 필리핀에서 연간 150만 달러 규모의 계약을 맺었고 유럽, 미국, 멕시코 등 에서도 약 200만 달러의 계약을 추진 중이다. 특히 올해는 MSG(화학조미료 성분)를 대체하고 보습용 화장품과 미용 식품, 기능성 음료 등에 사용되는 소재 사업에 주력할 계획 으로 회사 관계자는 국내 판로와 수출로 약 100억원의 매 출 달성을 기대했다. (세계일보, 2008년 7월 15일)

NEWS & INFORMATION FOR CHEMICAL ENGINEERS, Vol. 26, No. 5, 2008…

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KAIST 김상욱 교수팀, 연성소재 나노신기술 연이어 개발

KAIST 신소재공학과 김상욱 교수팀이 차세대 나노기술 로 주목받고 있는 연성소재 분자조립 나노기술관련 신기술 을 연이어 개발해 신소재분야의 세계적인 학술지 어드밴스 드 머티리얼즈에 연속 게재됐다고 밝혔다. 연성소재란 고 분자, 액정, 나노입자 등 액체와 고체의 중간적 성질을 보 이는 소재로 이러한 연성소재 분자들은 스스로, 규칙적으 로 조립해 나노구조를 형성하는 분자조립현상을 나타낸다.

이 같은 연성소재의 분자조립현상은 현재 반도체 미세패턴 제작에 이용되고 있는 피토리소그라피 공정의 한계를 극복 할 새로운 개념의 나노패턴공정으로 많은 관심을 모으고 있다. 하지만 연성소재 분자들이 스스로 형성하는 분자조 립 나노패턴은 그 배열이 불규칙적이고 실리콘과 같은 극 히 한정된 기판위에서만 형성되는 문제점 등으로 인해 실 용성 있는 나노공정 개발에 걸림돌이 되어왔다.

이러한 문제점을 해결하기 위해 김상욱 교수팀은 ▲ 금 속, 반도체, 세라믹, 고분자 등 거의 모든 기판소재에 적용

가능한 새로운 분자조립 나노패턴공정을 개발 ▲ KAIST 원 자력양자공학과 조성오 교수팀과의 공동연구를 통해 고분 자 나노패턴에 전자빔을 가하여 나노구조를 가지는 발광 소 자를 개발 ▲ 삼성종합기술원, KAIST 부설 나노종합팹센 터 등과의 공동연구를 통해 고분자 나노소재 박막(film)에 두께기울기를 주어 선폭 20 나노미터급의 고분자 나노구조 를 대면적으로 스스로 정렬시키는 신기술을 개발 ▲ KAIST 신소재공학과 이원종 교수팀과 공동연구를 통해 분자조립 를 이용, 나노패턴화 된 촉매소재를 합성하고 이로부터 대 면적에서 규칙적으로 배열된 탄소나노튜브(Carbon Nanotube) 소재를 제작하는데 성공해 각각 발표했다.

KIST 김상욱 교수는 “이번 연구 성과를 계기로 앞으로 나노반도체, 나노태양전지, 연료전지, 바이오센서 등과 같 은 다양한 IT, BT, ET 분야에서 분자조립 나노기술이 폭넓 게 적용될 수 있을 것으로 기대된다”며 “일련의 연구 성과 들은 연성소재의 분자조립 나노기술을 다양한 유무기 기 능성 나노소재 제작공정에 폭넓게 적용했다는 점에서 그 의의가 있다”고 말했다. (뉴시스, 2008년 7월 11일)

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