포스코, 4세대 방사광 가속기 준공…1000조분의 1초 움직임 포착 가능

포스코가 4세대 방사광 가속기를 준공했다고 29일 밝혔다.

방사광가속기는 전자를 빠르게 가속시켜 만든 빛으로 아주 작은 물질을 관찰하는 거대하고 정교한 ‘현미경’이다.

박태준 포스코 창업자는 1985년 김호길 포스텍 초대학장을 초빙해 “만일 포스텍을 단기간에 세계 유수의 명문대학으로 만들어준다면 방사광가속장치 도입을 적극적으로 지원하겠다”고 약속하면서 방사광가속기 건설이 시작됐다. 이후 1994년 3세대 가속기를 준공했다.

포스코는 방사광가속기를 활용해 기술연구원, 포스텍, 포항산업과학연구원 등 3곳을 연구개발(R&D) 거점으로 삼아 유기적인 협동연구개발체제를 구축해왔다. 1994년부터 방사광가속기를 이용해 수행한 연구과제는 매년 증가하여 지난해 총 4640명이 1241과제에 대해 실험을 수행해 451편 논문이 SCI(Science Citation Index)에 발표됐다.

이에 포스코는 과학기술 연구를 추격형에서 선도형으로 전환해 나가고 생명공학, 청정에너지, 나노, 반도체 등의 대한민국 첨단 미래 산업분야 경쟁력을 향상시키기 위해 미래창조과학부와 함께 4세대 방사광가속기를 준공하게 됐다.

4세대 방사광가속기는 3세대 보다 100억배, 태양보다 100경배 밝은 빛을 만들어 낸다. ‘찰나’보다도 더욱 빠른 펨토초(1000조분의 1초)에 일어나는 움직임도 정확하게 포착함으로써 살아있는 세포를 실시간으로 관찰할 수 있다.

포스코는 4세대 방사광가속기를 활용하면 신물질·신소재 분석기술 확보뿐 아니라 IT·반도체·의료분야 등 미래 산업발전을 주도하는 선봉적인 역할을 수행할 것으로 기대하고 있다.

특히 신약개발과 고효율 태양전지 등의 미래형 에너지 나노산업에서 대한민국 미래형 먹거리를 창출할 것으로 평가된다. 바이오 산업은 2024년 이후 반도체, 화학제품, 자동차의 3대 수출산업 시장 규모를 추월할 것으로 예상되며 의약품과 의료기기를 포함한 세계 바이오헬스 시장 규모는 2024년 2조6000억달러(약 2934조원)에 이를 것으로 전망된다.

4세대 방사광가속기는 3세대가속기로는 분석할 수 없었던 살아있는 질환 단백질의 구조를 분석, 이를 억제하는 맞춤형 신약 개발이 매우 용이하다. 치매나 파킨슨병 등 퇴행성 뇌질환 치료물질 개발, 당뇨 구조 연구, 바이러스 및 유해 세균 저해제 개발, C형 간염바이러스 치료제 개발 등이 가능해 진다.

아울러 원천기술 확보 및 소재공정혁신을 돕는다. 원천소재 평균 개발기간은 20년 이상이지만 4세대 방사광가속기 활용하면 실시간 동역학기법으로 수백 펨토초(1000조분의 1초)의 속도로 발생하는 소재 생성 반응을 확인해 규명하는 등 뛰어난 성능의 경량 소재 개발 기간 단축이 가능하다.

한편 4세대 방사광가속기는 기존 3세대 가속기의 인력, 인프라를 공동 활용하여 국비를 크게 절감했다. 해외에 의존하던 주요 핵심장치인 전자발생·공급장치를 국내 중소기업과 함께 주요장치 70% 국산화해 외산 대비 투자비를 607억원 이상 절감했다.