Hyunchul Oh
Department of Chemistry
<초고밀도 물리흡착·양자 기반 동위원소 분리 메커니즘 제시한 오현철 교수>
오 교수는 ‘제7회 에쓰-오일 차세대과학자상’ 화학 부문 수상자로 이름을 올렸다. 이 상은 한국과학기술한림원이 에쓰-오일과학문화재단의 후원을 받아 젊은 과학자를 발굴하는 권위 있는 상으로, 만 45세 이하 국내 연구자 가운데 최근 10년 연구 성과를 종합 평가해 선정한다. 기초과학·공학 6개 분야에서 한 명씩만 뽑히는 만큼 경쟁도 치열하다.
그는 나노다공성 고체 내부에 수소 분자를 극도로 높은 밀도로 채우는 물리흡착 기반 기술을 개발해 왔다. 특히 지난해 ‘네이처 케미스트리(Nature Chemistry)’에 발표한 연구에서는 소공(hydridic small-pore) 구조가 액체 수소의 약 두 배에 이르는 초고밀도 저장을 구현할 수 있음을 실험적으로 검증해 국제적 주목을 받았다.
이 성과는 장기적으로 수소 운반체 설계와 저장 효율 개선, 인프라 비용 절감까지 연결될 수 있는 ‘기초이면서도 실용적인’ 발견으로 평가된다.
(연합뉴스) https://www.yna.co.kr/view/AKR20251126108200003
(UNIST News Center) https://news.unist.ac.kr/kor/20251210-2/
오현철 교수님께서 Elselvier에서 발표한 ‘세계 최상위 2% 연구자(World Top 2% Scientist)‘ (Single year: 2024년 인용된 데이터 기준)에 24년에 이어 올해도 선정되었습니다.미국 스탠포드 대학의 John P.A. Ioannidis 교수는 엘스비어의 색인/인용 데이터베이스인 Scopus를 기반으로 세계 최상위 2% 연구자 리스트를 발표하고 있습니다. 22개의 주요 주제, 174개의 세부 주제분야 별로 최소 5편 이상의 논문을 발표한 전세계 연구자를 분석하여, C-Score 기준 상위 10만명과 세부 주제분야 상위 2% 연구자를 최종 선정합니다.분석 방법은 Scopus에 등재된 논문을 기준으로 ▲ 논문의 총 인용 수, ▲ h-인덱스, ▲ 공저자에 의해 수정된 hm-인덱스, ▲ 단독저자, ▲ 단독저자 또는 제1저자, ▲ 단독저자, 제 1저자, 교신저자 역할별 논문 인용 횟수 등 6가지 주요 평가지표를 활용하여 점수를 환산합니다.데이터 출처: Elselvier database(Link)
안녕하세요? 저희 HERO (Hydrogen Energy Research [Prof. Oh]) 연구실은 울산과학기술원 화학과에서 오현철 교수 님과 HERO 구성원들이 함께 나노다공성 소재 기반으로 한 수소 저장 및 동위원소 분리 연구를 중심으로 활발한 연구를 진 행하고 있습니다. 뿐만 아니라 이산화탄소(CO2), 암모니아 (NH3) 등 다양한 기체의 포집 및 선택적 분리 그리고 자기열량 효과(Magnetocaloric effect, MCE) 효과를 활용한 다공성 소재의 자성 제어 및 기능화 등으로 연구 분야를 확장하고 있습니다.
수소, 가장 가벼운 무게로 가장 무거운 질문을 던지다
HERO 연구실의 핵심은 바로 “수소” 입니다. 가장 작고 가벼운 원소이지만, 수소는 우리가 마주한 에너지 전환, 탄소 중립, 핵융합 기술 등 복잡하고 깊이 있는 과학적 질문과 맞닿아 있습니다. HERO 연구실에서의 수소 연구는 크게 세 가지 방향으로 나뉩니다.
첫째, 수소 저장(Hydrogen Storage) 연구는 탄소 중립을 위한 핵심 기술로, 재생에너지의 불균형 조절과 장거리 운송을 위한 고밀도 에너지 저장 수단 확보에 필요합니다. 기존 고압 기체 저장 방식은 중량·비용·열관리 부담이 크고, 액체 저장 방식은 20K 유지로 인한 자연기화(boil-off)와 재액화 비용이 문제입니다. 저희는 이를 해결하고자 다양한 나노다공성 소재 기반의 극저온 저장 기술을 개발하고 있으며, 증발 손실을 줄이고 안전하고 경제적인 수소 운송 시스템 구축을 목표로 합니다.
둘째, 수소 동위원소 분리(Hydrogen Isotope Separation)입니다. 중수소(Deuterium)는 OLED 공정 등 다양한 산업에서 수요가 증가하고 있으나, 수소와 유사한 화학적·물리적 특성으로 인해 분리가 어렵습니다. 저희는 극저온 조건에서 발생하는 나노 다공성 소재의 운동 양자체 효과(Kinetic Quantum Sieving)를 활용하여, 영점 에너지 차이에 따른 선택적 확산을 유도하고, 이를 통해 고성능 동위원소 분리 소재를 개발하고 있습니다.
셋째, 자기열량효과(Magnetocaloric Effect, MCE)를 활용 한 수소 액화 대체 기술입니다. MCE는 자성 물질에 자기장을 가하거나 제거할 때 발생하는 가역적인 온도 변화로, 오존층에 유해한 냉매가스를 사용하는 기존 압축 냉각기술을 대체할 수 있는 차세대 냉각 기술로 주목받고 있습니다. HERO 연구실은 이 원리를 다공성 소재에 적용하여, 에너지 소비와 비용을 줄이고 친환경적인 나노다공성소재 기반 수소 액화 시스템 개발에 힘쓰고 있습니다.
(KCS CHEMWORLD) “https://chemworld.kcsnet.or.kr/people-4″
디지털 알고리즘이 4백만 개 중 420개 꼭 집어줬다 … 온실가스 분리 소재 발굴
UNIST·KIST, 데이터 기반 구조 예측 알고리즘으로 ZIF 3종 합성
신소재 개발 가속화 ·탄소중립 소재로 활용.. JACS Au 게재
이론적으로 수백만 개가 존재하지만, 지난 20년간 50개밖에 만들지 못한 물질이 있다. 이 물질 3종이 데이터 기반 구조 예측 알고리즘을 통해 새롭게 만들어졌다.
UNIST 화학과 최원영 교수팀은 오현철 교수, 한국과학기술연구원(KIST) 이정훈 박사팀과 공동으로 데이터 기반 구조 예측 알고리즘을 통해 제올라이트 모방 MOF 3종을 새롭게 합성하는 데 성공했다고 24일 밝혔다.
MOF는 금속과 유기물이 화학 결합해 나노미터 수준의 다공성 구조를 형성하는 물질이다. 이 중 자연 광물인 제올라이트의 구조를 닮은 ZIF는 화학적 안정성과 기공 설계 유연성이 뛰어나 촉매, 기체저장 분리 등 기술에서 유망하다.
하지만 제올라이트 난제라고 불리는 이론상 가능한 구조와 실제 만들 수 있는 구조 사이의 간극은 ZIF 신소재 개발의 걸림돌이었다. 이론적으로 ZIF는 금속과 유기물을 조합을 바꿔가며 수백만 종을 새롭게 만들 수 있지만, 지난 2006년 ZIF가 처음으로 합성된 이래로 새롭게 합성된 ZIF는 단 50종에 불과한 수준이다.
최 교수팀은 수백만 개의 가상 구조 중 실제로 합성이 가능한 구조를 선별할 수 있도록, 화학자의 직관을 수치화해 적용한 새로운 알고리즘을 개발했다. 원자 사이의 결합각, 하나의 원자가 몇 개의 고리구조를 통해 다른 원자와 연결되는지, 그 연결이 얼마나 규칙적인지를 정량화한 알고리즘이다.
(연합뉴스) “디지털 알고리즘으로 온실가스 분리 신소재 발굴” | 연합뉴스
(News Center) https://news.unist.ac.kr/kor/20250424-3/
영하 162도 ‘온도장벽’ 돌파!…핵융합 원료 고온 분리 신소재 개발
UNIST·獨헬름홀츠 연구소·숭실대, 영하 153℃ 중수소 분리 MOF 개발
천연가스 액화 영하 162도 보다 낮아 LNG 설비 활용 가능 … Nat. Commun. 게재
영하 153℃에서 중수소를 분리하는 물질이 개발됐다. 상용화 분기점으로 여겨지는 천연가스의 액화 온도 ‘영하 162도’를 10℃ 이상 넘어서는 수치다. 액화천연가스(LNG) 생산 파이프라인을 그대로 활용해 중수소를 경제적으로 생산할 길이 열렸다.
UNIST 화학과 오현철 교수팀은 독일 헬름홀츠 연구소, 숭실대학교 김자헌 교수팀과 공동으로 영하 153℃에서 중수소와 수소를 분리해낼 수 있는 다공성 물질을 개발했다고 20일 밝혔다.
중수소는 차세대 핵융합 발전의 원료이며 최근 반도체 공정분야 등에서 수요가 급증하고 있는 물질이지만, 생산이 까다롭고 비싸다. 일반 수소와 물리 화학적 성질이 비슷한 탓에 영하 253℃의 극저온 증류 공정을 통해 분리 낼 수 있기 때문이다. 최근 금속 유기 골격체(MOF) 라는 다공성 소재의 기공을 이용해 중수소를 분리하려는 연구가 진행되고 있지만, 이 물질도 온도가 올라가면 성능이 떨어지는 한계가 있다.
개발된 구리 기반 MOF는 일반적인 MOF와 달리 영하 153℃에도 중수소 분리 성능을 유지했다. 일반적인 MOF는 영하 250℃에서는 잘 작동하다가 영하 193℃쯤에 도달하면 성능이 급격히 떨어진다.
(NEWS1) UNIST, 영하 153도서 중수소 분리하는 물질 개발 – 뉴스1
(News Center) https://news.unist.ac.kr/kor/20250321/
(경향신문) UNIST, 영하 153도서 중수소 분리 신소재 개발…“중수소 경제적 생산 가능”
(동아사이언스) [과기원NOW] 핵융합 원료 고온 분리 신소재 개발 外
(PHYS&ORG) Novel porous material separates deuterium at elevated temperatures efficiently
(EureKAlert) New material for efficient separation of Deuterium at elevated Temperatures
(Nate뉴스) “꿈의 핵융합발전 핵심 ‘중수소'” 영하 153℃서 경제적 생산길 열린다 : 네이트 뉴스
(전기신문) 영하 162도‘온도장벽’돌파!…핵융합 원료 고온 분리 신소재 개발 < 기업∙CEO < 전기경제 < 기사본문 – 전기신문
(뉴스웍스) UNIST, 영하 153도서 ‘중수소 분리’…양자체 이용 고온서 핵융합 원료 분리 < IT/과학 < 산업 < 기사본문 – 뉴스웍스
0.01 나노미터 정밀 조절로 자연계 0.015%뿐인 중수소 골라낸다!
UNIST·서울대 연구진, 이온치환으로 다공성 MOF 소재 기공 정밀 조절 보고
중수소 분리에 최초 적용·분리효율 2배 향상 ..Angew. Chem. Int. Ed. 게재
다공성 물질의 기공을 0.01 나노미터(10-9m) 단위로 조절하는 기술이 나왔다. 이 기술을 이용하면 자연계 전체 수소 중 0.015%만 존재하는 데다 일반 수소와 성질이 비슷해 분리가 까다로운 중수소를 효율적으로 분리해낼 수 있다. 수소의 동위원소인 중수소는 핵융합발전, 반도체공정 등에 쓰일 수 있는 핵심 자원이다.
UNIST 화학과 오현철 교수팀과 서울대학교 화학부 이은성 교수팀은 이온교환방식을 통해 다공성 물질인 금속 유기 골격체(MOF)의 기공을 0.01 나노 단위까지 조절할 수 있음을 규명했다고 12일 밝혔다. 또 이 같은 초미세 조절로 금속 유기 골격체의 중수소 분리 효율이 2배 가까이 향상됐다고 설명했다.
이번 연구결과는 세계적인 과학 저널 앙게반테케미(Angewndte Chemie International Edition, IF 16.1)에 지난달 12일 게재되며 그 중요성을 인정받았다.
다공성 신소재인 금속 유기 골격체의 기공을 활용하면 중수소와 수소를 분리할 수 있다. 분리 효율을 높이기 위해서는 체 역할을 하는 기공 크기를 잘 맞춰야 하는데, 수소와 중수소 모두 그 크기가 0.3나노미터 수준으로 작기 때문에 0.01나노미터 수준에서 초정밀 조절이 이루어져야 한다.
(UNIST News Center) 0.01 나노미터 정밀 조절로 자연계 0.015%뿐인 중수소 골라낸다! | UNIST News Center
(YTN 사이언스) “0.01 나노미터 정밀 조절해 자연계 0.015%뿐인 중수소 골라낸다”
(연합뉴스) “다공성 물질 기공, 나노미터 단위로 조절해 중수소 분리” | 연합뉴스
‘인공 태양 원료’ 중수소 골라내는 다공성 소재 개발
UNIST 최원영·오현철 교수팀, 칵테일 고엔트로피 소재로 중수소 분리
고엔트로피상태에서 양자‘체’ 효과 극대화..Angew. Chem. Int. Ed. 게재
‘인공태양’으로 불리는 핵융합의 원료인 중수소를 효율으로 분리할 수 있는 다공성 신소재가 개발됐다.
UNIST 화학과 최원영·오현철 교수팀은 수소와 수소의 동위원소인 중수소를 분리해낼 수 있는 금속 유기 골격체(Metal-Organic Framework, MOF)를 개발했다고 27일 밝혔다.
금속 유기 골격체는 금속 이온과 유기물 리간드가 화학결합을 이뤄 내부에 기공을 형성한다. 이 기공이 좁쌀과 쌀을 분리하는 체처럼 작용해 중수소만을 골라내는 원리다.
개발된 금속 유기 골격체는 LNG 액화 온도 정도의 상대적으로 높은 온도(111K, -162.15°C)에서도 수소에서 중수소를 분리해낼 수 있다. 일반적으로 중수소 분리는 20K(-253.15°C) 이하의 극저온에서 이뤄진다.
이번에 개발된 금속 유기 골격체는 엔트로피 기반 구조 설계전략이 적용됐다. 여러 가지 유기물 리간드를 ‘칵테일’처럼 섞어서 ‘무질서도’인 엔트로피를 올린 것이다. 이 고엔트로피 상태에서는 수소와 중수소를 분리하는 양자체 효과가 극대화 된다.
(UNIST News Center) https://news.unist.ac.kr/kor/20250123-2/
(해럴드경제) https://biz.heraldcorp.com/article/10405832
(ETNEWS) https://www.etnews.com/20250123000074
(동아사이언스) https://www.dongascience.com/news.php?idx=69711
(연합뉴스) https://www.yna.co.kr/view/AKR20250123113400057?input=1195m
종이처럼 접히는 다공성 나노 고체 개발
UNIST 최원영 교수팀, 키리가미 패턴 기반 다공성 금속 유기물 골격체 개발
스마트 흡착제, 에너지 저장·분리 등 응용 … Angew. Chem. Int. Ed. 게재
‘종이접기’ 인 키리가미(Kirigami)의 패턴을 닮아 접히는 다공성 나노 고체가 나왔다.
UNIST(총장 박종래) 화학과 최원영, 오현철 교수팀은 독일 드레스덴공대, 도르트문트공대, 이화여자대학교 문회리 교수팀과 공동으로 접히는 금속 유기물 골격체(Metal Organic Framework, MOF)를 개발했다고 23일 밝혔다.
개발된 MOF는 금속과 유기물이 화학 결합한 직경 1~2 나노미터(10-9m)의 분자 터널이 3차원으로 연결되어 있다. 그 연결 구조가 키리가미 패턴을 닮아 가로, 세로와 같은 특정 방향의 분자 터널을 접거나 펴는 것이 가능하다. 키리가미는 종이를 자르고 접는 방식으로 복잡한 3차원 구조를 만드는 공예 기술로, 팝업북, 입체카드 등에서 볼 수 있다.
(연합뉴스) https://n.news.naver.com/article/001/0015121078?sid=105
(UNIST News Center) https://news.unist.ac.kr/kor/20241223-2/
“물에도 강하다” 초고층 설계법 응용 다공성 물질 개발
수분 흡착 능력 탁월… 물과 접촉해도 구조적 안정성 유지
건축 공법 응용해 구조적 안정성 크게 개선
건축 공법에서 영감을 얻은 새로운 다공성 물질이 개발됐다. 분자 수준에서 정밀하게 설계된 이 물질은 산업 전반에서 다양한 응용이 기대된다.
화학과 최원영 교수팀과 오현철 교수팀은 초고층 빌딩 설계 원리를 적용해 혁신적인 금속-유기 골격체(Metal-Organic Frameworks, 이하 MOF)를 개발했다. 메가 프레임 시스템을 모방해 다공성 물질 내부에 거대 분자를 배치하는 병합망 전략을 사용한 것이다.
세계 최고 높이의 빌딩인 부르즈 할리파(Burj Khalifa)는 바람과 지진, 자체 무게에도 견딜 수 있도록 설계됐다. 메가 프레임 시스템이 거대한 기둥을 전략적으로 배치해 초고층 건설을 가능하게 한 것이다.
(연합뉴스) https://www.yna.co.kr/view/AKR20241017135900057
(UNIST News Center) https://news.unist.ac.kr/kor/20231023-2/
수소 에너지 사용의 경제성, 저장 밀도 높여 달성한다
UNIST 오현철 교수, 액화수소밀도 대비 2배 이상 높은 효율 달성
대용량 수소 저장 상용화 가능성 보여… Nature Chemistry 게재
미래 에너지원인 수소를 더 효율적으로 저장할 수 있게 됐다. 수소 고밀도로 저장 가능해 수소 에너지 사용의 효율과 경제성을 높일 수 있을 것으로 기대된다.
UNIST(총장 이용훈) 화학과 오현철 교수는 보통의 대기압에서도 수소를 고밀도로 저장할 수 있는 나노다공성 수소화붕소마그네슘 구조(Mg(BH4)2)를 보고했다. 수소를 저장하거나 운송하는데 문제가 되는 낮은 수소저장용량을 고밀도 흡착기술로 개선해 ‘대용량 수소저장’이 가능하다.
오현철 교수는 “개발된 소재는 기존의 수소 저장 방법과 달리 많은 양의 수소를 안전하고 효율적으로 저장할 수 있는 잠재력을 가지고 있다”고 설명했다.
미래 연료로 주목받고 있는 수소는 분자 간의 상호작용이 매우 약해 실제 사용을 위한 대용량 저장은 어려운 상황이다. 같은 부피에 압력을 700기압까지 크게 높여주거나 온도를 –253도까지 낮춰 대용량 저장이 가능하나 효율이 충분하진 않았다.
연구팀은 이미 수소를 함유한 고체 수소화붕소((BH4)2)와 금속 양이온 마그네슘(Mg+)으로 나노다공성 복합 수소화물인 수소화붕소마그네슘을 만들었다. 개발된 소재 안에 저장된 수소는 5개의 수소 분자가 입체적으로 정렬된 형태로 저장되고 있음을 확인했다. 수소를 고밀도로 저장할 수 있는 것이다.
(Nature Chemistry) https://www.nature.com/articles/s41557-024-01443-x
(KBS News) https://news.kbs.co.kr/news/view2.do?ncd=7889360
(NEWSIS) https://www.newsis.com/view/?id=NISX20240213_0002624217&cID=10814&pID=10800
(UNIST News Center) https://news.unist.ac.kr/kor/20240213/
(진주=경남뉴스투데이) 경상국립대학교 대학원(원장 박기훈)은 18일 오후 2시 가좌캠퍼스 GNU컨벤션센터 대강당에서 ‘제24회 젊은 개척연구자의 날’ 행사를 개최한다.
젊은 개척연구자의 날은 대학원생의 연구의식을 고취하고 우수한 연구성과를 격려하며, 연구중심대학으로 성장하는 기틀을 마련하기 위하여 경상국립대가 2010년 전국 대학 최초로 시작한 학문축제로서, 해마다 봄·가을에 우수한 연구성과를 창출한 대학원생을 시상해 왔다.
이날 행사는 식전 행사(사물놀이), 개식, 환영사, 축사, 우수논문 시상(최우수상, 우수상, 개척자상), 대학원생 혁신소그룹 프로그램 융복합연구 성과 우수팀 발표, 수상 소감 발표 등의 순으로 1시간 동안 진행된다.
우수한 논문을 발표하여 최우수상을 수상하는 대학원생은 국어국문학과 박사과정 한지원, 융합의과학과 석박사통합과정 수료 황진석, 에너지공학과 박사과정 정민지, 응용생명과학부 박사과정 수료 위성동 씨 등 4명이다.
경남뉴스투데이 http://m.knnewstoday.co.kr/news/articleView.html?idxno=121893
[진주=쿠키뉴스] 강연만 기자 = 경상국립대(GNU·총장 권순기) 융합기술공과대학 에너지공학과 오현철 교수 연구팀이 과학기술정보통신부가 선정하는 ‘2021년 국가연구개발 우수성과 100선(이하 우수성과 100선)’에 선정됐다.올해 정부 지원을 받아 수행한 범부처 약 7만여 연구개발(R&D) 과제(‘20년 기준) 중 각 부‧처‧청이 추천한 총 852건의 후보 성과를 대상으로 산‧학‧연 전문가들로 구성된 우수성과 선정평가위원회에서 질적 우수성을 평가한 후 대국민 공개 검증을 거쳐 최종 100건의 우수성과를 선정했다. 경남·부산 지역 대학 중에서는 유일하며 국가거점국립대학 중에서도 경북대와 경상국립대 2곳만이 선정됐다.
최종 선정된 우수성과 100건을 분야별로 보면 ▲기계·소재 18건 ▲생명·해양 26건 ▲에너지·환경 18건 ▲정보·전자 19건 ▲융합 10건 ▲순수기초·기반(인프라) 9건 등이다.
오현철 교수 연구팀은 새로운 동위원소 흡착 현상을 세계최초로 발견한 연구 결과를 인정받아 에너지·환경 분야에서 우수과제로 선정됐다.
우수성과로 인정된 이번 연구 결과는 플렉시블한(구부릴 수 있는) 다공성 물질이 하나의 특정 동위원소(중수소)에 의해서만 기공이 열리는 능동적 흡착 현상을 세계 최초로 보고했고 이러한 현상을 동위원소 분리에 적용할 수 있다는 연구 결과다. 이 현상을 이용하면 고순도 중수소의 대량 생산이 가능할 것으로 전망된다.
경상국립대 오현철 교수팀, 세계 최대 ‘중수소 분리 신규 시스템’ 개발
미국화학회지(JACS) 전면 표지 선정
바이오메디컬(Biomedical) 이미징, 암 치료 등의 의료 분야, 비방사성 동위원소 추적 및 중성자 산란 등 과학 분야, 핵융합 발전 등에 응용되는 중수소를 세계 최대 효율로 분리하는 시스템이 국내 연구팀에 의해 개발됐다.
연구팀은 중수소만 선택적으로 흡착하는 사이트를 가진 ‘다공성 물질’을 활용해 세계 최대 수소 동위원소 분리 효율을 구현했다.
경상국립대(GNU) 에너지공학과 오현철 교수팀은 중수소에 의해서만 흡착하는 사이트를 가진 다공성 물질인 ‘금속-유기 골격체(MOF)’를 활용해 중수소 분리 효율을 비약적으로 높인 시스템을 개발했다고 19일 밝혔다.
이번 연구는 최경민 숙명여대 교수팀, 강성구 울산대 교수팀과 공동으로 진행했다.
이번에 개발한 시스템은 중수소의 흡착 밀도가 수소보다 높아 1D 채널 형태의 다공질 내부 표면에 중수소가 더 가깝게 흡착하게 되고 그 결과 채널 중간에 중수소만 들어갈 수 있는 기공을 만들어 중수소 분리 효율을 세계 최대로 구현한 기술로 주목받고 있다.
쿠키뉴스 http://www.kukinews.com/newsView/kuk202105200010
한국일보 https://www.hankookilbo.com/News/Read/A2021051914150004147?did=NA
“후쿠시마원전 오염수속 삼중수소 분리기술개발 실마리제시”
경상국립대 오현철 교수 “확산속도 차이로 수소·중수소 분리…고효율 다공성소재 개발”
“유연 소재 내 수소 동위원소 확산속도 차이 첫 규명”
(서울=연합뉴스) 이주영 기자 = 우리나라 연구진이 일본 후쿠시마 원전 오염수 속 삼중수소를 분리해내는 기술의 실마리를 마련했다.
경상국립대 오현철 교수와 독일 뮌헨공대 박지태 박사 연구팀은 7일 금속과 유기 골격체를 사용해 조건에 따라 내부 기공이 팽창하는 독특한 다공성 물질을 제작, 수소(H₂)와 중수소(D₂)의 확산속도 차이가 고온에서 더욱 커지는 현상을 최초로 규명했다고 밝혔다.
이 연구결과는 이날 신소재분야 국제학술지 ‘어드밴스드 머티리얼즈'(Advanced Materials) 표지논문에 선정돼 온라인으로 공개됐다.
수소와 중수소, 삼중수소 같은 동위원소는 원자번호는 같고 중성자 수가 달라 질량 차이 외의 다른 물리·화학적 특성이 거의 같아서 섞여 있으면 분리하기가 매우 어렵다.
특히 방사성 삼중수소는 분리·추출 기술이 다양하게 개발돼 왔으나 낮은 경제성 등으로 실용화되지 못하고 있다.
이 때문에 일본 정부는 후쿠시마 원전 오염수에서 삼중수소를 제거하는 대신 희석해 농도를 낮춘 뒤 바다에 방류할 계획으로 알려졌다.
현재 연구되는 수소 동위원소 분리공정은 액체 헬륨 온도인 영하 254℃의 극저온에서 다공성 물질을 통과할 때 확산속도 차이가 벌어지는 현상을 이용한다. 문제는 온도가 올라가면 확산속도 차이가 없어져 분리 효율이 크게 떨어진다는 점이다.
연구팀은 이 연구에서 금속과 유기 골격체를 이용해 압력이나 온도, 통과하는 분자 등에 따라 내부에 있는 나노미터(㎚=10억 분의 1m) 수준의 구멍들 크기가 변하는 ‘유연성 금속-유기 골격체’를 제작했다.
연합뉴스 https://news.naver.com/main/read.nhn?mode=LSD&mid=sec&sid1=105&oid=001&aid=0012311670
머니투데이 https://news.mt.co.kr/mtview.php?no=2021040613352427795&VN
[진주=뉴시스] 정경규 기자 = 경남 진주 경남과학기술대학교 에너지공학과 오현철 교수팀은 ‘플렉시블 금속-유기 골격체’에서 중수소에 의해서만 기공이 열리는 흡착 현상을 세계 최초로 발견했다고 22일 밝혔다.
오 교수팀은 이번 연구에 UNIST 문회리 교수, 한국원자력연구원 오인환 박사가 공동으로 진행했으며 울산대 강성구 교수, FRM-II 박지태 박사가 참여했다.
이 내용은 미국화학회지 JACS(Impact Factor 14.612) 온라인 속보(7월14일자)로 공개됐으며, 그 중요성을 인정받아 표지 논문으로 선정됐다.수소의 동위원소인 ‘중수소’는 미래의 에너지라 불리는 인공태양을 만드는 핵심 에너지원이다. 미래 에너지원으로 꼽히는 핵융합 발전의 핵심원료이자 원자력 발전과 연구용 장비 등에 쓰이는 대체 불가능한 자원이다.
그러나 지구상에 존재하는 중수소는 전체 수소 중 0.016%로 극히 미미하고 수소 혼합물에서 중수소를 분리하기도 어려워 고가에 거래되고 있다.
‘플렉시블 금속-유기 골격체’는 외부의 자극에 대해 반응해 구조가 바뀌면서 기공 크기가 변하는 독특한 성질의 다공성 물질이다.
특히 기체의 종류나 압력에 의해 선택적으로 기공(氣孔)이 팽창할 수 있기 때문에 복잡한 설계 없이 ‘크기가 다른’ 기체를 분리하는 데 활용할 수 있다.뉴시스 https://n.news.naver.com/mnews/article/003/0009980167?sid=102
경남과기대·숙명여대·막스플랑크연구소 공동 연구팀 개발
(대전=연합뉴스) 박주영 기자 = 국내 연구진이 ‘인공태양’ 연료인 중수소를 보다 경제적으로 얻을 수 있는 기술을 개발했다.
한국연구재단은 경남과학기술대 오현철·숙명여대 최경민 교수와 막스플랑크연구소 마이클 허셔 박사 공동 연구팀이 기존 기술보다 훨씬 높은 온도에서 중수소를 분리하는 데 성공했다고 16일 밝혔다.중수소는 수소에 중성자가 하나 더 있는 수소의 동위원소다. ‘인공태양’이라 불리는 핵융합 발전의 핵심 연료로, 원자력 발전과 연구용 장비 등에 쓰인다.
그러나 지구상에 존재하는 중수소는 전체 수소 가운데 0.016%에 불과하다.
수소 혼합물에서 중수소를 분리해야 하는데, 기존 기술은 영하 250도 이하의 극저온 환경을 조성해야 하기 때문에 고가의 액체헬륨 냉매가 필요했다.연구팀이 개발한 기술은 영하 170도에서도 중수소 분리가 가능해 비용이 액체헬륨의 2%에 불과한 액체질소로 냉매를 대체할 수 있다.
체로 거르는 것처럼 중수소를 분리해 내는 방식의 ‘운동 양자체 효과’를 이용했다.
극저온 환경에서 다공성 물질의 온도와 압력을 잘 조절하면 무거운 동위원소가 가벼운 동위원소보다 더 빠르게 확산하는 원리를 이용해 기공을 통해 중수소를 분리해내는 기술이다.
그동안 영하 170도 이상 온도에서는 운동 양자체 효과를 적용하기 어렵다고 알려져 있었다.
연구팀은 영하 170도 이상에서만 기공 입구가 열리는 유연한 다공성 물질을 설계해 수소 혼합물에서 중수소를 분리하는 데 성공했다.
오현철 교수는 “극저온 유지를 위해 필요한 단열 장비와 복잡한 공정을 줄일 수 있어 중수소 분리 기술의 경제성을 높일 수 있을 것”이라고 말했다.
[경남에나뉴스 | 문종세 기자 ] 국립 경남과학기술대학교는 에너지공학과 석사과정 정민지(지도교수 오현철) 학생과 박재우 연구원이 2019년 아시아-오세아니아 중성자 산란 학회 (Asia-Oceania Conference on Neutron Scattering, AOCNS 2019)에서 1등을 받았다고 21일 밝혔다.
정민지 학생과 박재우 연구원은 유연한 구조를 가지는 MIL-53(Al)에서 준탄성 중성자 산란(Quasi-elastic neutron scattering, QENS)을 이용한 수소 동위원소 확산에 대한 연구를 발표하고 재료 과학 및 화학 부분 1등의 영예를 안았다.
아시아-오세아니아 산란 학회(AOCNS)는 아시아 및 오세아니아 지역의 중성자시설 연구자를 대표하는 중성자 산란 협회 및 위원회(Asia-Oceania Neutron Scattering Association, AONSA)에서 4년마다 주최하는 대표적인 중성자 학회이며, 이번 학회에는 중성자 실험 분야의 전문가만 무려 300여 명이 참석했다.
정민지 학생은 “중성자 산란 중 하나인 QENS 분석은 수소 동위원소의 확산 관찰이 가능하다”며 “QENS 분석 연구를 통해 향후 효율적인 수소 동위원소 분리 연구를 계속해 나가겠다”고 포부를 밝혔다.
경남에나뉴스 http://www.jjinews.net/news/articleView.html?idxno=1097
경남과기대 오현철 교수/UNIST 문회리 교수, “세계 정밀기체분리시장을 선점할 것”
[베리타스알파=나동욱 기자] 경남과기대는 에너지공학과 오현철 교수 및 UNIST 김진영 박사, 문회리 교수 공동 연구팀이 최근 첨단 다공성 물질 기반 수소 동위원소 분리 연구 트렌드 및 새로운 분리 메커니즘을 제언한 논문을 발표했다고 20일 밝혔다. 연구 논문은 신소재 분야 최고 권위 학술지인 ‘어드밴스트 머티리얼즈’의 17일자 내부 표지로 선정됐다.
공동 연구팀은 이번 논문에서 탄소, 제올라이트, 나노 세공체(MOF, COF)와 같은 다양한 유형의 첨단 다공성 물질을 기반으로 하는 수소 동위원소 분리에 대한 실험 및 이론에 대한 최근 연구 트렌드를 소개하고 새로운 분리 메커니즘을 제언했다. 이를 통해 분리가 매우 어려운 동위원소나 가스 혼합물을 효율적으로 분리할 수 있는 지능형 나노구조 설계에 대한 새로운 기회를 제시했다.
오현철 교수는 “이번 성과는 수소 동위원소 분리에 대한 국내 연구가 세계적 수준임을 보여주고 있는 것”이라며 “다양한 동위원소 분리연구를 통해 원천 신기술을 보유하고 세계 정밀기체분리시장을 선점하겠다”고 말했다.
어드밴스트 머티리얼즈는 독일의 Wiley-VCH사에서 매주 발행하는 학술지로 신소재 분야의 최고 권위지 중 하나다. 엄격한 심사를 거쳐 매우 중요한 과학적 성과를 지닌 논문만을 선별해 게재하며, 그동안 게재된 다수의 연구 결과가 언론기관을 통해 보도되고 있다.
이번 연구는 한국연구재단이 주관하는 우수과학연구센터(SRC), 핵융합기초연구사업, 신진연구자지원사업 등의 지원으로 수행됐다.
베르스타 http://www.veritas-a.com/news/articleView.html?idxno=154698
쿠키뉴스 http://www.kukinews.com/news/article.html?no=664187
대학저널 https://www.dhnews.co.kr/news/articleView.html?idxno=102564
경남과학기술대학교는 최근 에너지공학과 정민지 학생이 경상남도에서 지원하는 백엽장학생으로 최종 선정됐다고 4일 밝혔다.
백엽장학재단은 과학기술 분야의 우수한 학생을 발굴하고 경남의 미래 주역으로 육성하기 위해 학비를 전액 지원한다.
정민지 학생은 학점, 연구실적, 외국어능력, 에세이, 총장 추천서 등의 종합적인 점수가 높았으며, 특히 석사 1년 차에 영국 왕립화학회지 등에 SCI급 논문 2편(Journal of Materials Chemistry A, Energy), 연구재단 등재지 3편을 게재하는 등 지역여성과학자로서 능력을 인정받아 최종 선정됐다.
그는 “메탄, 질소 등 기체 크기 차이가 미세해 분리하기 어려운 혼합기체를 효율적으로 분리 가능한 소재개발 연구에 매진하고 있다”며 “올해는 미래 핵융합 원료인 수소 동위원소 분리에 대해 연구하고 미래 대체에너지 개발에 일조할 것”이라고 말했다.
한편 백엽장학재단은 독학으로 어려운 학창시절을 보낸 ‘백엽(栢葉)’ 이라는 호의 익명 독지가가 과학 인재 육성을 부탁하며, 지난 2000년도부터 2006년까지 기탁한 35억 원의 기금으로 조성됐다.
경남과학기술대학교(총장 김남경)는 에너지공학과 오현철 교수팀이 다양한 기체(수소, 메탄, 이산화탄소 등) 저장과 포집에 매우 효과적인 ‘나노 다공성 활성탄’을 개발했다고 21일 밝혔다.
이번 개발은 11월 21일자 영국왕립화학회(JMCA, Journal of Materials Chemistry A)(Impact Factor 9.931)에 공개됐다.
일반적인 흡착제는 특정된 하나의 기체만을 타깃으로 제작돼 다양한 기체 저장을 위해서는 별도의 흡착제가 추가로 필요했다. 하지만 각 기체 저장에 필요한 물성을 하나의 다공성 물질에 모을 수 있다면, 단 하나의 흡착제로 다양한 기체를 고효율로 저장할 수 있게 된다.오현철 교수와 Nour F. Attia 박사 연구팀은 버려지는 폐 바이오 물질(사탕수수 잎)을 판상형의 흑연 플레이크(Flakes)로 탄화한 뒤, 폴리머(polypyrrole) 나노입자를 화학적 반응으로 증착하는 방식으로 ‘비표면적’ 증가 및 ‘다양한 기체와의 흡착에너지’를 향상하는 데 성공했다.
이러한 나노 다공성 활성탄은 주요 미래 에너지원인 수소와 메탄의 효율적인 저장을 가능하게 했으며, 동시에 온실가스의 주범이 이산화탄소를 고효율로 포집할 수 있게 하는 등의 다재다능한 성능을 보여 주목을 받았다.
경남과기대, 안전관리 우수연구실 인증 획득
안전관리 선도모델 및 우수사례 전파를 통한 안전문화 확산
[일요서울ㅣ진주 이도균 기자] 국립 경남과학기술대학교(총장 김남경)는 과학기술정보통신부 ‘제2017년 안전관리 우수연구실 인증심사’에서 생약학실험실(농학한약자원학부 정은주 교수)과 수소나노세공체응용실험실(오현철 교수)이 안전관리 우수연구실 인증을 획득했다고 14일 밝혔다.
2013년부터 시범 도입된 ‘안전관리 우수연구실 인증제’는 과학기술 분야 연구실의 자율적인 안전관리 역량을 강화하고 안전관리의 표준모델을 발굴·확산하기 위한 제도로, 연구실 안전관리 수준과 활동 우수 연구실에 대해 전문가 심사를 거쳐 인증을 부여하고 있다.경남과기대는 2013년~2016년 시범사업 기간 내 안전관리 우수연구실 인증제 최우수 기관으로 선정된 이후 2개의 연구실이 안전관리 우수연구실로 선정되어 과학기술정보통신부장관 인증서 및 인증패를 받았다.
한편 경남과기대는 매년 안전관리 목표를 설정하고 연구실 안전회의(1회/월) 실시, 작업환경측정 등을 통해 지속적인 위험요인 개선이 될 수 있도록 자율적인 안전관리 활동을 지속적으로 실시하고 있다.
문지훈 주무관은 “연구 활동 종사자들이 보다 나은 연구 안전 환경을 보장하고 자율적인 안전관리 문화가 정착 될 수 있도록 신규 안전인증 실험실을 지속적으로 확대하고 안전인증 기반의 안전관리시스템을 구축할 계획이다”라고 소감을 밝혔다.https://www.ilyoseoul.co.kr/news/articleView.html?idxno=217633
https://www.veritas-a.com/news/articleView.html?idxno=105792
경남과학기술대학교 에너지공학과 오현철 교수팀이 핵융합 미래 에너지원으로 주목받고 있는 중수소를 수소로부터 효율적으로 분리하는 새로운 메커니즘을 개발했다
오 교수팀은 중수소 분리에 효과적인 ‘플렉시블 금속-유기 골격체(flexible metal-organic framework)’ 시스템을 개발해 미국 화학회지 온라인 속보에 공개했다.
이번 연구는 문회리 UNIST 교수, 마이클 허셔 독일 막스플랑크연구소 박사팀이 공동으로 진행했다.
중수소는 수소에 중성자가 하나 더 있는 수소의 동위원소다로 핵융합 발전의 핵심원료이자, 원자력 발전과 연구용 장비 등에 쓰이는 대체 불가능한 자원이다.
하지만 지구상에 존재하는 중수소는 전체 수소 중 0.016%로 극히 미미하고, 수소혼합물에서 중수소를 분리하기도 어려워 비싸다.
또한 수소의 동위원소인 ‘중수소’는 미래의 에너지라 불리는 인공태양을 만드는 핵심 에너지원이다.
오 교수팀은 대표적인 플렉시블 금속-유기 골격체인 ‘MIL-53’을 이용해 중수소를 효과적으로 분리하는 데 성공했다.
오 교수는 “이번 연구를 통해 수소 동위원소 분리에서 플렉시블 금속-유기 골격체의 잠재력을 입증할 수 있었다”며 “이 연구는 삼중수소를 비롯하여 다른 동위원소 혼합기체 분리 시스템을 개발하는 데도 새로운 아이디어를 제공할 것”이라고 기대했다.
(쿠키뉴스-국민일보) http://www.kukinews.com/news/article.html?no=507199
(머니투데이) http://news.mt.co.kr/mtview.php?no=2017120616007479911&outlink=1&ref=http%3A%2F%2Fsearch.daum.net
경남과학기술대학교 에너지공학과 오현철 교수팀이 다공성 물질인 ‘금속-유기 골격체(MOF)’에 간단한 처리를 해 중수소를 효율적으로 분리하는 시스템을 개발했다.
이번 연구는 문회리 UNIST 교수, 마이클 허셔 막스플랑크연구소 박사팀이 공동으로 진행했으며, 강성구 울산대 교수가 참여했다.
이번에 개발한 시스템은 중수소를 분리하는 원리인 ‘운동 양자체(KQS) 효과’와 ‘화학적 친화도 양자체(CAQS) 효과’를 동시에 구현한 최초의 기술로 주목받고 있다.
이 내용은 미국화학회지(JACS) 온라인 속보로 공개됐으며, 그 중요성을 인정받아 표지 논문으로 선정됐다.
중수소는 수소에 중성자가 하나 더 있는 수소의 동위원소다.
이 물질은 미래 에너지원으로 꼽히는 핵융합 발전의 핵심원료이자, 원자력 발전과 연구용 장비 등에 쓰이는 대체 불가능한 자원이다.
그러나 지구상에 존재하는 중수소는 전체 수소 중 0.016%로 극히 미미하다. 또 수소 혼합물에서 중수소를 분리하기도 어려워 매우 비싸다.
오현철 교수는 “동위원소분리에 대한 신기술을 보유함으로써 세계 정밀기체분리시장을 선점할 수 있는 기반이 된다는데 큰 의의가 있다”며 “특히, 해당기술은 수소동위원소 뿐만 아니라, 헬륨과 같은 다른 동위원소, 또는 N2/CH4 같이 크기가 매우 유사하여 크기배제 방법으로는 분리가 어려웠던 문제를 단번에 해결해 줄 수 있는 획기적인 기술이 될 것”이라고 기대했다.
한편, 이번 연구는 한국연구재단이 주관하는 우수과학연구센터(SRC), 핵융합기초연구사업, 신진연구자지원사업 등의 지원으로 수행됐다.
http://www.kukinews.com/news/article.html?no=492858 (쿠기뉴스-국민일보)
http://news.mt.co.kr/mtview.php?no=2017101812427496800&outlink=1&ref=https%3A%2F%2Fsearch.daum.net (머니투데이)
http://www.seoulilbo.com/news/articleView.html?idxno=218071 (서울일보)
http://www.veritas-a.com/news/articleView.html?idxno=98382 (베리타스)
http://news.naver.com/main/read.nhn?mode=LSD&mid=sec&sid1=102&oid=008&aid=0003949637 (네이버)
https://phys.org/news/2017-10-team-unveils-fast-charging-high-energy-electric-car.html (PHYS ORG)
수소·연료전지, 현재와 미래 한자리서 파악한다
한국수소 및 신에너지학회(대표 이병권)와 충남도가 공동으로 개최하는 ‘2015 추계학술대회’는 수소·연료전지 관련 특별강연과 심포지엄이 국내·외 전문가들과 함께 열린다.
더불어 수소제조·이용, 연료전지, 신에너지분야 등 총 11개 세션에 걸쳐 126건의 연구사례 발표가 진행된다.
주요발표는 본회의(Plenary Session)와 수소기술의 안전과 표준, 수소 종합 이슈, 수소 이용, 수소 연료전지 클러스터 등으로 세션을 나눠 진행된다.본회의 주제 발표는 △수소연료전지차량에 대한 수소품질 국제기준(일본, 히데노리 도미오카) △중국 수소 및 연료전지 현황(중국, 마오쩡키앙) △국내 발전용 연료전지 개발 및 사업 동향(포스코에너지, 이태원) △수소연료전지차 개발 현황 및 산업동향(현대자동차, 양유창) △한국 수소 연료전지 정책 및 R&D 동향(에너지기술평가원, 양태현) 등이다.
수소기술의 안전과 표준 세션에는 △수소기술과 가치사슬(에너지기술연구원, 김종원) △수소이용설비의 안전(한국가스안전공사, 조영도) △수소기술의 국제표준(포항공과대학교, 최재우) 등의 발표와 수소 종합 이슈 세션에는 △수전해 기술 현황 및 기술개발 현황(에기연, 강경수) △울산의 수소타운과 수소연료전지 실증화단지(울산테크노파크, 우항수) 등이 발표된다.
더불어 수소이용세션에는 △융복합스테이션으로서 HCNG충전소 실증(한국가스공사, 이영철) △나노다공성 물질을 이용한 수소 동위원회 분리연구(경남과학기술대학교, 오현철) 등 외 2개 발표와 수소 연료전지 클러스터 세션 발표로는 △발전분야 수소연료전지 산업활성화 방안(한국수소산업협회, 임희천) △연료전지 기술현황 및 대량 상용화(두산퓨얼셀, 김호석) △건물용 연료전지 활성화 방안(에스퓨얼셀, 전희권) △코오롱하이드로제닉스 수소 솔루션(코오롱하이드로제닉스, 장규진)등이 발표 예정이다.
이 외 80여건의 포스터 발표와 연료전지, 수소 등의 관련된 다양한 주제발표도 진행될 계획이다.
이번 학술대회에 충남도 윤찬수 에너지산업과장은 “이번 학술대회는 미래 수소경제사회를 구현을 위한 지방정부의 역할과 추진방향을 관련 전문가들과 함께 고민하는 자리”라며 “앞으로 충남도는 수소차 부품관련 클러스터 조성사업과 실증센터 구축사업 등 미래를 위한 준비를 알차게 진행할 계획”이라고 밝혔다.
(가스신문) https://www.gasnews.com/news/articleView.html?idxno=71371
경남과학기술대학교 신임교수 워크숍 개최
경남과학기술대학교(총장 권진택) 교수학습지원센터(센터장 이총규)는 지난 18일 대학 본관 5층 중회의실에서 ‘2015학년도 2학기 신임교수 워크숍’을 실시했다.
이번 워크숍은 지난 1일 자로 신규 임용된 박귀일(에너지공학과), 오현철(에너지공학과), 박선미(아동가족학과), 신재익(전자상거래학과), 홍재원(글로벌무역통상학과) 교수를 대상으로 대학 행정부서별 주요업무 소개 및 프로그램 안내 등의 시간 가졌다.
워크숍에서 권진택 총장은 “우리 대학은 신임교수의 역량강화를 위해 적극적으로 지원하고 있다”며 “재능 있는 신임교수들이 도전과 열정을 바탕으로 대학발전과 학생들을 위해 자신의 역량을 마음껏 발휘해 주길 바란다”고 말했다.
(경남도민신문) http://www.gndomin.com/news/articleView.html?idxno=93388
(Phys.Org) http://phys.org/news/2012-12-deuterium-quantum-sieve-metal-organic-framework.html
(Nature Nanotechnology) Research Highlight http://www.nature.com/nnano/reshigh/2012/1212/full/nnano.2012.230.html
(Max Planck Society) https://www.mpg.de/6659432/mof-metal-organic_deuterium-quantum
(KISTI 미리안 『글로벌동향브리핑』) http://mirian.kisti.re.kr/futuremonitor/view.jsp?record_no=235302
[사람이 국부다 ‘세계는 인재 전쟁’] 유럽 인재의 ‘블랙홀’ 독일
얼마 전까지만 해도 폐쇄적인 인재 정책을 펴온 독일이 변화를 시도하고 있다. 그동안 자국 내 핵심 인재를 육성해 활용하는 데 중점을 뒀다면, 이제 세계에 문을 활짝 열고 외국인 고급인력을 끌어들이려고 하는 것. 각국 인재는 이에 호응해 독일로 향하고 있다. 특히 독일이 유럽을 넘어 전 세계를 위협하고 있는 재정위기의 파고 속에서도 굳건히 경제성장을 이뤄나가며 유럽 인재의 ‘블랙홀’로 떠오르고 있다.
독일 자동차·항공기술 연구개발(R&D) 기업 뤼커는 지난해 새로 고용한 직원의 10%인 50여명이 스페인과 폴란드 등에서 온 외국인이었다. 회사는 이들을 위해 따로 어학코스와 문화교육 프로그램을 마련했다. 또 외국인 직원이 새로운 일과 환경에 적응하도록 세심하게 돕는 ‘동료 코치’ 제도를 도입해 일일이 선배 직원을 붙여주기도 했다.
영업·마케팅 부문 대표 마르틴 아우캄은 “회사 내 외국인 직원이 많아지고 서로 다른 문화가 만나면서 시너지 효과를 내고 있다”며 “외국인이 독일에서 일하는 데 대한 법적 제한이 완화되면서 앞으로 유럽뿐 아니라 인도, 중국, 멕시코, 브라질 등에서도 인재를 영입할 것”이라고 말했다.
유럽 인재가 독일로 몰리는 것은 독일이 유럽의 재정위기 속에서도 탄탄한 경제성장을 이뤄내고 있기 때문이다. 독일 실업률은 20년 만에 가장 낮은 수치를 기록하고 있다. 독일 연방통계청에 따르면 지난해 1∼6월 독일로 이주한 사람은 모두 43만5000명으로 전년 동기보다 19% 늘었고 특히 남유럽 출신이 많았다.
불과 10여년 전까지만 해도 독일에서 일하는 외국인 노동자, ‘가스트아르바이터(Gastarbeiter)’는 단순 노무직에 한정됐다. 전문직은 자국의 교육 시스템으로 길러낸 인재 몫이었다. 하지만 독일은 낮은 출산율로 인구가 감소함에 따라 심각한 전문인력 부족 현상을 겪고 있다. 독일엔지니어연합(VDI)은 현재 독일 내 엔지니어 9만여명이 모자란다고 추정했다.
독일은 자국의 인재 육성과 함께 외국의 인재 영입도 병행하는 정책으로 선회했다. 원칙적으로 외국인 이민을 허용하지 않았던 폐쇄적인 정책부터 바꾸었다. 이민법을 개정해 2005년부터 유럽연합(EU) 비회원국 출신의 연봉 8만4000유로 이상을 받는 고급 인력에게 영주권이 부여됐다. 8월부터 시행되는 블루카드 제도에 따라 연봉 하한선은 4만4800유로, 엔지니어와 정보기술(IT) 전문가 등 특별히 수요가 높은 직종은 3만4900유로로 낮춰졌다. 이들은 입국시 3년간 체류할 수 있는 비자를 받고 3년 후에는 거주허가를 얻을 수 있다.
독일 슈투트가르트 막스플랑크 인텔리전트 시스템 연구소에서 박사과정을 진행하고 있는 오현철씨가 실험실에서 특수 제작한 장비를 작동하고 있다. 그는 “시중에서 구할 수 없는 장비라도 아이디어만 내면 연구소에서 어떻게든 만들어준다”고 말했다.
독일에 있는 전 세계 인재는 독일 기업이나 연구소를 선택한 이유로 ‘자율성과 기회’를 꼽는다.
독일 최고 두뇌가 모이는 대표적 기초과학 연구소인 막스플랑크 연구소를 보면 이와 같은 특징이 극명히 드러난다. 이 연구소에 독일 정부는 매년 14억유로의 막대한 연구비를 지원하고 있다. 하지만 정부는 연구 진행과 결과에 대해 간섭하지 않는다. 실패 가능성이 큰 분야에도 지원을 아끼지 않는다. 이 같은 지원 덕분에 막스플랑크 연구소는 과학 분야에서 32명이라는 세계 최다 노벨상 수상자를 배출하며 ‘노벨상 사관학교’라는 별명을 얻게 됐다.
독일 전역에 흩어져 있는 80여개의 막스플랑크 연구소에 박사급 연구원이 1만3000명, 석사 및 초빙 과학자가 1만2000명에 달할 정도로 대규모의 두뇌집단을 형성하고 있다. 이들은 화학, 물리학, 생물학, 의학 분야뿐 아니라 인문학, 사회학 등에도 배치돼 연구활동에 전념하고 있다. 연구원 2만5000명 중 40%가량인 1만명이 외국인이다. 외국인을 많이 선발한 것은 학문의 다양성을 보장하기 위해서다.
막스플랑크 인텔리전트 시스템 연구소에서 박사과정을 진행하고 있는 오현철씨는 전 세계 공개선발 과정을 통해 50대 1의 경쟁률을 뚫고 들어왔다. 독일에서 석사도 한 그는 “영미권 대학이나 연구소가 최고 성적을 갖고 있는 소수의 엘리트만을 뽑는다면 독일 대학·연구소는 최소 기준만 넘기면 자신의 능력을 보일 수 있는 기회를 주는 것이 특징”이라며 “막스플랑크 연구소에서 일단 연구를 시작한 뒤에도 결과물을 내라는 압박이 없어 자율성이 무한정 보장된다”고 설명했다.
석준원 재독한국과학기술자협회장은 “과학기술자들은 자기가 갖고 있는 역량을 지원할 수 있는 시스템이 갖춰져 있느냐, 지적 호기심을 충족시켜줄 수 있느냐가 가장 중요한데, 독일은 이를 모두 갖추고 있다”고 말했다.
(세계일보) http://www.segye.com/content/html/2012/07/31/20120731022582.html