6.7조 경제효과 방사광가속기 유치전… 나주 VS 청주 2파전 압축-조선비즈신문-

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6.7조 경제효과 방사광가속기 유치전… 나주 VS 청주 2파전 압축

조선비즈

김윤수 기자

          

입력 2020.05.06 19:02

차세대 방사광가속기의 유치 경쟁이 전남 나주와 충북 청주의 2파전으로 좁혀졌다. 최종 선정지는 이틀 후인 8일 결정될 예정이다.

과학기술정보통신부는 신규 다목적 방사광가속기 구축사업 부지의 현장확인 대상 후보지 2곳으로 나주시와 청주시를 결정했다고 6일 밝혔다.

지난달 29일 경북 포항, 전남 나주, 충북 청주, 강원 춘천 등 지방자치단체 4곳이 유치계획서를 제출해 이날 사업 지원 계획 등을 담은 설명회를 진행했다. 과기정통부는 심사를 거쳐 나주와 청주를 1·2위로 선정했다. 평가 결과와 순위는 따로 밝히지 않았다.

포항에 위치한 4세대 방사광 가속기. /포스텍 제공

과기부가 설정한 방사광가속기 구축사업 부지 유치 공모계획 평가항목과 기준은 기본요건(25점), 입지 조건(50점), 지자체 지원(25점) 등으로 시설 접근성, 배후도시 등 입지에 가장 큰 비중을 둔 것으로 알려졌다.

과기정통부는 이튿날인 7일 이 2곳의 현장심사에 나선다. 8일에는 15명의 전문가들로 구성된 선정평가위원회가 최종적으로 선정한 우선협상 지역이 발표된다.

이날 선정된 나주는 유치 시 국토 균형 발전과 한전공대와의 시너지 효과를, 청주는 수도권과의 교통 접근성과 국책연구시설과의 시너지 효과를 장점으로 내세운 걸 높게 평가한 것으로 보인다.

우선 나주시는 대형 첨단연구시설이 전무하기 때문에 국가 균형 발전을 위해 다른 곳이 아닌 이곳에 유치해야 한다고 주장해왔다. 호남에 국가연구시설이 전무하다는 점에서 국가균형발전론을 외친 정치권의 목소리도 어느 정도 영향을 미친 것으로 추정된다. 지난달 8일 이해찬 더불어민주당 대표는 총선 일주일을 앞두고 "차세대 원형 방사광가속기를 전남 나주에 구축하겠다"고 약속했다가 비판받은 바 있다. 다른 선정 요인으로는 3월 개교 예정인 한전공대와 나주 한전 본사의 시너지 효과가 꼽힌다.

청주시는 중부고속도로와 KTX 오송역, 청주국제공항 등을 통한 수도권과의 접근성을 전면에 내세웠다. 또 반도체·바이오·에너지·소재부품 등 방사광가속기를 직접 활용할 수 있는 기업들이 집적해 있고, 인근에 대덕연구단지를 포함한 국책연구시설과 한국과학기술원(KAIST) 등이 있어 산학연의 시너지 효과를 낼 수 있을 것이라고 기대돼왔다.

그동안 전국 지자체들이 방사광가속기 유치전에 뛰어든 이유는 경제적 효과가 크기 때문이다. 한국기초과학지원연구원(KBSI)에 따르면 이 사업을 유치하면 해당 지역에 6조7000억원의 생산유발 효과를 기대할 수 있다고 분석했다. 지역 내 부가가치 유발효과는 2조4000억원, 고용창출 효과는 13만7000명에 달한다.

또 방사광가속기를 활용하면 초미세 영역에서의 물질의 변화를 볼 수

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있기 때문에 특히 반도체와 같은 초정밀 기술이나 바이오 분야 기업 입장에서 이점이 많다. 실제 미국, 일본 등지에는 디스플레이, 반도체, 철강제품 등의 생산 수율을 높이는데 방사광 가속기를 활용하기 위해 관련 기업들의 연구소가 들어서기도 한다. 중국 상하이의 경우 방사광 가속기 주변으로 연관 기업이나 각종 연구소를 밀집시켜 ‘사이언스파크’로 키우기도 했다.

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전기를 띠는 입자를 가속시키는 방법은 크게 두가지다. 전기장만을 이용하거나 전기장과 자기장을 함께 이용한다.

전기장만 이용하는 경우, 보통 선형가속기 형태이며 제작하기는 쉬우나 전하를 광속가까이 가속하기 위해서는 매우 큰 규모(수십 킬로미터)가 필요하므로 요즘은 잘 안만든다.

작은 규모로도 전하의 속도를 높이는 방법은 자기장을 이용하여 전하의 궤도를 휘게하는 방법으로 가속하는 방식이다.

전하를 가속하기위해서는 전하에 힘이 작용해야하는데,전하를 밀어 속력을 증가시키는 유일한 힘이 전기장이다. 전기장은 공간의 양쪽에 전압을 걸면 형성된다. 전압(전위차)이 클수록 강한 전기장이 형성되고 그 안에 놓인 전하에 더 큰 전기력이 작용한다.

세계 최고의 가속기는 CERN이며 LHC충돌 가속기라고 한다. 전자(또는 양성자)를 빛의 속도까지 가속할 수 없다. 에너지가 무한대가 되므로. 님의 의문은 당연하긴 하지만, 실제 전자를 가속하여 <빛의 속도에 근접한 값>까지 가속하므로 걱정할 필요는 없다.

0.99999c 는 광속(c)과 다르다. 이정도 까지는 충분히 가속할 수 있다.(물론 전력이 많이 들긴 하지만, 큰 공장에서 사용하는 정도 밖에 안된다)

보통의 가속기는 입자들간의 충돌, 쪼개기 작업을 하지만 <방사광> 가속기는 목적이 약간 다르다. 전자를 고속으로 가속시켜 <원형 트랙>을 돌게하는데, 전하를 띠는 입자가 가속(원)운동하면 저절로 빛이 방출되는데, 가속도가 클수록 방출되는 빛의 파장이 짧아진다. 이를 <싱크로트론 복사> 라고 한다. 원운동의 경우 속력이 빠를수록 구심가속도가 크므로 <방사광> 가속기의 트랙의 몇군데에 창을 만들어 거기서 빠져나오는, 방사되는 빛(전자기파)을 이용한다. 충분히 가속되면 X선 영역의 빛도 방출시킬수 있고 X선은 많은 공학분야에 이용된다(시료의 원자나 분자적 특성 등을 파악할 때)

싱크로트론 복사는 원하는 파장, 결이 좋은 전자기파를 생성할 수 있는 매우 큰 장점을 가진 복사이다.

포스텍(포항공대)에 방사광 가속기 연구동(큰 건물)이 있다.

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※방사광가속기란?

방사광가속기는 태양보다 100경 배 밝은 빛으로 1,000조 분의 1초 단위로 순간을 잡아내 물질의 기본 입자를 관찰 할 수 있는 가속기입니다. 쉽게 말하자면 ‘초정밀 거대 현미경’이라고 생각하시면 됩니다

빛을 발생하는 입자를 가속하는 장치. 싱크로트론 가속기이라고도 한다. 가속기의 디(Dee)라는 공간에서 전하를 띤 입자를 광속에 가까운 속도로 원운동을 시켜 전자기파 즉 방사광을 발생시킨다. 이 방사광은 적외선부터 자외선, X선까지의 넓은 범위의 연속적인 파장에 이르고 방향성이 있어 단위 면적당 빛의 세기가 크다. 편광성(偏光性)이 강하며 시간적으로 펄스(pulse)의 구조를 가진다. 이러한 특성으로 인해 방사광 가속기는 X선 회절 및 산란 연구, X선 흡수 스펙트럼(X-ray absorption fine spectrum), 단백질 결정 구조 분석, 광화학 반응, 초미세 묘화법(lithography) 등의 응용 연구에 이용되고 있다.

※높은 방사광가속기 활용도

특히 중요한 것은 역시 높은 방사광가속기 활용도입니다. 주요 활용분야인 반도체산업의 84.9%, 의약품의료기기산업의 58.4%, 화학물질산업의 63.0%가 충북을 중심으로 한 중부권과 수도권에 집적되어 있어 실질적으로 높은 활용도를 나타낼 수 있습니다.

[조은정]

마인드컨트롤기술에도 이용되고 있는 기술

[임한]

청주에 배치되었으면 좋겠음 ...나주는 여기서 너무 가까움..ㅠㅠㅋㅋ