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노화장기 새 것으로 교체·태풍 진로 변경…2045년 미래상은?

과기부, ‘과학기술 미래전략 2045’ 발표…8대 과학기술 도전과제도 제시

과학기술정보통신부 2020.08.27

#94세가 된 수영 씨는 얼마 전에 새로운 치아가 났다. 오랜 세월 쓰이며 닳고 닳은 치아 재생 줄기세포를 통해 젊은 시절의 건강한 치아로 복원될 수 있었다. 최근에 사람들은 치아뿐 아니라 피부, 뼈, 간·심장 등 장기도 인공적으로 만들어 새 것으로 교체하고 있다. 심지어 얼마 전에는 노화된 세포의 나이를 신생아 수준으로 되돌리는 기술까지 개발돼 인간 수명이 급격하게 늘어날 것으로까지 예상되고 있다.

#각각 우주와 심해를 탐사하는 쌍둥이 남매가 화제다. 올해 26세가 된 2020년생 지윤 씨와 도윤 씨는 각각 우주와 심해를 탐험하고 있다. 이들은 어릴 때부터 세계 각국의 극지프로젝트를 보고 자라 미래의 꿈 1위가 우주인으로 나온 세대이기도 하다. 지윤 씨는 화성의 우주 탐사로봇에서, 도윤 씨는 심해 1만 아래까지 잠수하는 심해유인잠수정에서 차세대 통신 기술을 통해 서로 교신을 시도할 예정이다.

지금부터 25년 뒤인 2045년. 과학기술의 발전으로 변화할 대한민국은 어떤 모습일까?

과학기술정보통신부는 26일 열린 제12회 국가과학기술자문회의 심의회의에서 이 같은 미래모습을 예시로 한 ‘과학기술 미래전략 2045’를 발표했다.

‘미래전략 2045’는 2045년 대한민국의 미래모습을 실현해나가기 위한 과학기술의 중장기 정책목표와 방향성을 제시하는 것이다. 

지난 1999년에 수립한 ‘2025년을 향한 과학기술발전 장기비전’과 2010년에 수립한 ‘2040년을 향한 대한민국의 꿈과 도전, 과학기술 미래비전’을 잇는 국가 과학기술 장기 전략이다.

미래전략은 지난해 4월 출범한 ‘2045 미래전략위원회’와 2개의 실무 분과위원회이 중심이 돼 구성했으며 이후 대국민 설문조사, 지역토론회, 스타트업 대표 간담회, 기술·정책분야별 전문가 자문 등 사회 각계각층의 광범위한 의견을 수렴하는 과정을 거쳤다.

이에 따르면 ▲안전하고 건강한 사회 ▲풍요롭고 편리한 사회 ▲공정하고 차별없는 소통·신뢰 사회 ▲인류사회에 기여하는 대한민국을 2045 미래상으로 제시했다.

과거에 수립한 미래비전이 양적 가치에 초점을 맞췄다면 새로운 비전은 안전과 건강, 경제성장의 질을 중심으로 질적 가치를 추구하고 있다.

또 이같은 미래상을 실현하기 위해 해결해야 할 과제로 기후변화·재난재해·감염병 등 인류 생존을 위협하는 외부요인에 대처하고 환경오염에 대비한 지속가능성 확보하는 등 8대 과학기술 도전과제를 정했다.

이를 위해 전지구적 위기인 기후변화에 대응, 고효율 친환경에너지와 탄소 포집·저장·자원화로 온난화 속도를 늦추고 인공강우·태풍의 진로변경 등 혁신적인 기상조절 기술과 기상기후에 대한 초정밀도 예측모델 등을 개발한다.

각종 재난재해에 대한 데이터 기반 관리 시스템을 구축하고 화재·해상사고·방사능유출 시 인명구조, 사고현장복구 등을 자율적으로 수행하는 AI 재난로봇 등을 개발한다. 미세먼지 고효율 포집·제거, 미세먼지 제로 소재 등 미세먼지 대응기술도 확보해나간다.

폐기물 선별·자원화·에너지화 기술을 통해 ‘버리는 폐기물’에서 ‘새로운 자원인 폐기물’로 관점을 전환하고 미세플라스틱 친환경 처리 및 플라스틱 대체신소재 개발을 통해 제로 플라스틱 사회를 구현한다.

노후화 원전 해체, 방사능 유출을 원천 차단하는 원자력 기술 등을 통해 방사능 위협으로부터 안전하게 원자력을 활용하고 궁극적으로는 핵융합 발전의 실현을 목표로 기술개발에 나선다.

원하는대로 유전자를 고쳐 쓰거나 줄기세포 치료 등을 통해 암·유전질환 등 난치병을 극복하고 초소형 로봇으로 몸 속의 생체변화를 감지, 질병을 예방하는 등 예방의료를 강화한다.

뇌·신경의 부위별 기능에 대한 이해를 통해 치매 등 각종 뇌질환 및 고령으로 인한 뇌 기능 저하를 극복하고 장기적으로는 뇌의 통합적 작동원리를 규명해 기억 영상화·저장·대체까지 가능하게 할 계획이다.

장애·노화 없는 삶과 인구고령화에 따른 노동생산성 유지를 위해 신체에 부착·착용·삽입하는 신체증강 장비·로봇, 인공장기·조직·뼈 등 인체 모방설계 기술로 신체능력을 보완·확장한다.

인간의 뇌를 모방한 인공지능을 목표로 인공지능 반도체·알고리즘, 양자컴퓨팅 등 기술을 고도화하고 향후 인공지능의 학습·추론능력을 높여나가 새로운 지식을 창출하고 사회난제도 해결할 예정이다.

또 ICT를 기반으로 365일 24시간 무인으로 가동되는 농장·양식장·공장 등을 구현하고 기후변화·생물다양성 감소 등으로 인한 식량고갈에 대비해 배양육·식사용알약 등 미래식량을 확보한다.

청정수소 확보 및 도심형 태양광 발전 확산 등으로 미래에 안정적으로 에너지를 공급받고 초소형 대용량 전지, 우주태양광, 핵융합 발전 등 도전적인 미래기술도 확보해나간다.

유인 우주왕복비행기와 국내·외 도시를 단시간 내에 연결하는 하이퍼루프(진공튜브열차) 망 등을 통해 우주를 넘나들고 지상을 빠르게 주파하여 새로운 경제사회적 가치를 창출한다.

환경규제에 대응해 내연기관을 완전대체할 전기·수소 및 미지의 미래형 연료에 기반하는 친환경 이동수단을 개발하고 완전자율주행차, 플라잉카 등을 통해 지상, 공중을 가리지 않고 운전에 들이는 노력없이도 편하게 이동하는 모습을 실현한다.

고실감 3D 영상, 홀로그램 등을 통한 가상현실 구현과 사람·기계·동물 간 뇌파통신이 가능해짐에 따라 모든 국민이 교육·문화·여가 등에 있어 색다른 경험을 향유할 수 있는 기회를 제공한다.

고도화·자동화되는 통신데이터 위·변조 및 해킹위협에 대응해 블록체인, 양자암호통신, 차세대 미래보안 기술 등을 기반으로 한 신뢰성이 높고 안전한 소통 네트워크 환경을 구축한다.

재사용 우주 발사체, 극지연구용 쇄빙선, 심해 유인잠수정 등의 개발을 통해 우주·심해·극지 등을 탐사·개척하고 희귀자원 채취 및 극한 환경에서의 다양한 기초·원천연구를 진행한다.

장기적으로는 극한환경 생존기술, 우주·해저도시 건설, 우주생산 및 농업 기술 등을 통해 미지의 영역을 삶의 공간으로까지 확장시켜 나간다.

이러한 도전과제들과 함께 미래를 대비하기 위한 중장기적 과학기술 정책방향 8가지도 마련했다.

정부는 과학기술계 인재가 역량을 최대한 발휘할 수 있게 평생학습체계를 구축하고 실패 가능성이 크더라도 기술적 한계에 도전할 수 있도록 연구 환경을 조성한다.

또 기업의 연구개발(R&D)·규제·실증·사업화·해외 진출 등 전 과정을 지원한다.

유럽입자물리연구소(CERN) 등 세계 연구그룹과 국제 공동연구를 추진하고 국내 기관 해외 진출 등을 지원해 해외로 외연을 넓힐 구상도 담겼다.

과기정통부는 ‘미래전략 2045’를 알기 쉽게 설명한 홍보용 책자를 주요 국립과학관 등을 통해 국민에게 알리고 과학기술 기본 계획과 국가 R&D 중장기 투자 전략 등 5년 단위의 중단기 전략을 수립할 때 기본 지침으로 활용할 계획이다.

문의: 과학기술정보통신부 과학기술정책과 044-202-6761

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<자료출처=정책브리핑 www.korea.kr>
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