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환경 규제 강한 나라일수록 전기차 잘 나간다
우리 대학·국제 연구진이 전통적으로 기업이 환경 규제가 느슨한 국가로 생산 거점을 이전한다는 가설‘오염 피난처(pollution haven)’를 뒤집고 기업이 이제는 ‘녹색 피난처(green haven)’를 찾아간다는 새로운 전략을 제시하여 주목을 받고 있다.
우리 대학은 기술경영학부 이나래 교수 연구팀이 미국 조지타운대 헤더 베리(Heather Berry)·재스미나 쇼빈(Jasmina Chauvin) 교수, 텍사스대 랜스 청(Lance Cheng) 교수와의 국제 공동연구를 통해 ‘환경 규제가 엄격한 국가일수록 전기차 등 녹색 제품의 경쟁력이 높아진다’는 사실을 밝혀냈다고 17일 밝혔다.
‘녹색제품’은 환경을 덜 오염시키는 친환경 제품으로 전기를 적게 쓰는 에너지 효율 높은 가전제품, 오염을 줄이는 친환경 자동차(전기차, 하이브리드차) 등을 말한다.
오랫동안 다국적 기업이 환경 규제가 약한 나라에서 주로 생산과 수출을 집중한다는 설명이 주류였다. 그러나 최근에는 기후변화 대응과 ESG(환경, 사회, 지배구조) 경영이 강화되면서, 전 세계적으로 녹색 제품의 교역이 빠르게 확대되고 있다. 이에 따라 기존 이론만으로는 설명하기 어려운 새로운 패턴이 나타나고 있다.
공동연구팀은 2002년부터 2019년까지 92개 수입국, 70개 수출국, 약 5천여 개 제품에 대한 유엔(UN)이 운영하는 세계무역 데이터베이스인 ‘UN Comtrade’ 데이터를 분석해 교역 패턴을 정밀 검증했다.
그 결과, 환경 규제가 강화되면 전체 교역량은 줄어드는 전형적인 오염 피난처 효과가 나타났지만, 녹색 제품에 한해서는 오히려 교역이 증가하는 현상이 확인됐다. 즉, 환경 규제가 엄격할수록 녹색 제품의 수출과 조달이 활발해지는 것이다.
이는 단순히 생산비 절감을 위해 규제가 느슨한 지역으로 이동하는 것이 아니라, 친환경 제품의 생산과 거래 과정에서 투명성과 정당성을 확보하기 위해 규제가 강한 국가를 선호한다는 점을 보여준다.
이러한 효과는 특히 소비자와 직접 맞닿는 최종 소비재 분야, 즉 우리가 매일 쓰는 스마트폰, 의류, 음식, 화장품, 가전제품, 자동차 등에서 두드러졌으며, 환경운동이나 NGO 활동이 활발한 국가로 수출되는 제품일수록 그 경향이 더욱 강하게 나타났다.
이나래 교수는 “이번 연구는 글로벌 공급망이 더 이상 비용 효율성만으로 설명되지 않으며, 기업의 환경적 정당성이 전략적 선택을 좌우한다는 사실을 보여준다”며, “강력한 환경정책은 기업 활동을 제약하는 것이 아니라, 녹색 제품 경쟁력을 높이는 기반이 될 수 있다”고 강조했다.
이번 연구 결과는 국제경영 분야의 최상위 학술지인 저널 오브 인터내셔널 비즈니스 스터디스(Journal of International Business Studies, JIBS)에 9일 1일자 게재되었다.
※ 논문명: The global sourcing of green products. https://doi.org/10.1057/s41267-025-00801-2
한편, 이번 연구는 KAIST의 오픈 액세스(Open Access) 출판 지원을 통해 논문 전체를 누구나 무료로 열람할 수 있도록 하였으며, 이에 따라 연구 결과가 학계와 정책 현장에서 더욱 폭넓게 활용될 것으로 기대된다.
2025.10.17
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2025 Green Growth & Sustainability Workshop 성료
우리 대학은 8월 22일(금) 문지캠퍼스에서 「2025 KAIST Green Growth & Sustainability Workshop」을 성공적으로 개최했다고 밝혔다. KAIST 녹색성장지속가능대학원(GGGS)이 주관한 이번 워크숍은 KAIST 재학생들의 기후변화 대응 및 지속가능성 연구 성과를 공유하고, 탄소중립과 녹색성장을 지향하는 교내 다양한 학문 간 융합연구를 촉진하며, 학술교류를 활성화하기 위해 올해 처음으로 마련됐다.
오전 행사는 우리 대학 이광형 총장의 축사로 문을 열었으며, 오후에는 김명자 우리 대학 이사장이 ‘기후 다중위기 시대의 KAIST’를 주제로 기조강연을 진행했다. 김 이사장은 지구 역사 및 인류 문명·산업 발전사를 되짚으며, 인류가 기후변화와 팬데믹 등 미래를 위협하는 여러 요소들이 서로 얽힌 ‘기후 다중위기(poly-crisis)’ 상황에 처해 있음을 언급했다. 이어, 기후 다중위기가 심화되는 현 시점에서 과학기술과 KAIST의 역할을 재조명하고, 녹색성장과 지속가능성을 중심으로 한 혁신적인 융합연구와 과학기술을 사회적 합의 및 글로벌 거버넌스로 연결하는 리더십의 중요성을 강조했다.
8월 22일 하루 동안 기후기술과 에너지전환, 녹색산업정책, 기후금융과 ESG, 저탄소 인프라 및 모빌리티 혁신, 탈탄소 시나리오와 기후AI 등을 주제로 한 총 8개의 세션에서 각 4편씩, 총 32편의 연구가 발표되었으며, 이에 대한 심도 있는 토론이 이어졌다.
김지효 교수와 김하나 교수가 공동좌장으로 진행한 오전 분과세션 1A, 2A에서는 ▲CSRD 체계 하 ESG 보고서의 비정상적 공시 양상 분석(Philippine C. M. Sarre, GGGS), ▲솔루션 저널리즘에서의 신뢰 형성이 기후 행동으로 이어지는 과정 분석(조혜원, 문술미래전략대학원), ▲왜 친환경 특허는 더 자주 실패하는가? : 갱신 패턴 비교에 따른 실증적 증거(임채은, GGGS), ▲한국 철강 산업 탈탄소화가 국내외 공급망에 미치는 환경·사회·경제적 영향 평가(성재욱, GGGS) 등이 다뤄졌다.
명재욱 교수와 최경록 교수가 진행한 오전 분과세션 1B, 2B에서는 ▲제로갭 셀에서의 산성 CO2 전기환원 효율 개선을 위한 시스템 수준 공정 전략(김지원, GGGS), ▲대사공학을 통한 내산성 강화 Mannheimia succiniciproducens 균주의 숙신산 생산 강화(김민호, 생명화학공학과), ▲매립 침출수에서 젖산 분해 박테리아 분리 및 정량적 평가(문호성, GGGS), ▲아민계 고분자 용액을 활용한 시멘트계 재료 내부 탄산화 양생 기술 개발(한지수, 건설및환경공학과) 등이 발표됐다.
김형철 교수와 믹전해원 교수가 진행한 오후 분과세션 3A, 4A에서는 ▲한국 배출권거래제에서 기업들의 전략적 선택 분석(김희연, GGGS), ▲원자력·재생에너지 동시 3배 확대 시나리오의 타당성 평가(안지석, 기술경영학부), ▲머신러닝을 활용한 통합평가모형 에뮬레이션(Yen Shin, 융합인재학부교양융합대학원), ▲녹색채권 기반 DICE 모형 확장 연구(조은아, GGGS) 등이 논의됐다.
최하연 교수와 한동훈 교수가 진행한 오후 분과세션 3B, 4B에서는 ▲대한민국 지방정부 차원의 기후정책 종합 데이터셋 구축 (하지흔, 융합인재학부), ▲도시 모빌리티 시스템 내 초소형 전기차: 지속가능한 확산을 위한 시공간·환경 분석(김에릭민, GGGS), ▲TRIPy: 방류·온도·수질 적용이 가능한 확장형 하천 경로 모델(박세린, GGGS), ▲SOFC 음극용 고성능 스피넬–GDC 복합 나노섬유 전극 개발(문영현, GGGS) 등이 발표됐다.
시상식에서는 최우수논문상, 최우수발표상, 우수연구상, 혁신연구상 등에 대한 시상이 이뤄졌다.
최우수논문상: ▲이제건, 생명화학공학과(바이오-전기 하이브리드 시스템을 이용한 이산화탄소의 직접 젖산 전환)
최우수발표상: ▲김정원, 기술경영학부(커뮤니티 이익과 함께하는 탄소중립: 텍사스 매립가스 회수의 사회경제적 효과)
우수연구상: ▲Ahmed SS Mahmoud, 기술경영학부(자율주행차 보급이 교통·에너지·배출에 미치는 영향을 통합평가모형으로 분석), ▲남지영, 녹색성장지속가능대학원(기후, 도시 형태, 도시 이동성: 연령대에 따른 관계의 차이), ▲김창현, 기술경영학부(환경 규제가 다국적 기업 운영에 미치는 ESG 리스크 변화), ▲이홍관, 녹색성장지속가능대학원(지방 정부 에너지 정책 혼합에 따른 기업 탄소배출 추정: 비용 기반 접근)
혁신연구상: ▲정윤경, 녹색성장지속가능대학원(도로 포장 관리 시스템에서의 자율주행 트럭 최적 경로 설계), ▲김민규, GGGS(공급망 구조 변화 분석을 위한 입력-산출 그래프 신경망 프레임워크 개발), ▲이현지, 녹색성장지속가능대학원(ESG에서의 공약과 실제 이행 간의 불일치), ▲김찬미, 녹색성장지속가능대학원(중앙정부와 지방정부 간 기후정책 담론의 다층적 분석: 텍스트 마이닝 기반 접근)
수상자들은 기후위기 대응과 지속가능성 향상을 위한 창의적이고 실질적인 연구 성과로 높은 평가를 받았다.
GGGS 5기 석사과정 오규빈 학생은 “이번 워크숍을 통해 다양한 연구자들의 관점을 접하며 제 연구의 방향성을 새롭게 모색할 수 있었다”며 “앞으로도 기후위기 대응과 지속가능성 증진을 위한 학제적 협력 연구에 적극 참여하고 싶다”고 소감을 전했다.
엄지용 녹색성장지속가능대학원장은 “이번 워크숍은 KAIST 내 과학기술, 정책, 경영 분야의 다양한 연구자들이 한자리에 모여 기후위기 대응과 지속가능성을 위한 퍼즐을 함께 맞춰가는 융합연구를 선보인 첫 무대”라며, “심화되는 기후위기 속에서 KAIST가 맡은 사명을 범 캠퍼스적 협력을 통해 체계적으로 실행하기 시작했다는 점에서 매우 뜻깊게 생각한다”고 말했다.
2025.08.27
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녹색성장지속가능대학원 ‘넷제로 인텔리전스 포럼’ 성료
우리 대학 녹색성장지속가능대학원은 23일 서울 종로에 위치한 BKL법무법인(유한)태평양에서 탄소중립 문제의 시급성과 복잡성에 대한 대응하기 위한 ‘넷제로 인텔리전스(Net-Zero Intelligence) 포럼’을 성공적으로 개최했다.
이번 포럼은 탄소중립이 단일 기술만으로 해결될 수 없다는 인식 아래, 과학기술뿐 아니라 정책, 통상, 녹색금융 등 다양한 영역의 유기적인 연계와 데이터 기반 인사이트의 중요성을 강조하기 위해 마련됐다. 행사 주최 측은 ‘넷제로 인텔리전스’를 데이터와 AI를 바탕으로 국가와 기업의 탄소중립 및 녹색성장 목표 달성을 지원하는 최적의 전략과 분석 기술체계로 정의하고, 이를 중심으로 다양한 논의가 이어졌다.
포럼은 김상협 글로벌녹색성장기구(GGGI) 사무총장의 축사를 시작으로, 조영준 대한상공회의소 지속가능경영원 원장의 환영사, 엄지용 녹색성장지속가능대학원 원장의 기조 발표가 이어졌다.
엄 원장은 "탄소중립과 녹색성장을 위한 넷제로 인텔리전스"를 주제로 “기후 위기의 심각성을 고려할 때, 데이터과 AI 기술로 기후 리스크에 대한 정량적 평가와 함께 넷제로를 촉진해야, 지속 가능한 투자와 의욕적인 정책 추진이 가능하다”며, “이를 선도할 융합형 인재 양성과 산학관 이해관계자들의 공감과 협력이 필수적”이라고 강조했다.
이어진 패널 토론은 KAIST 김지효 교수의 사회로 진행됐으며, ▲이효섭 박사(인코어드테크놀러지스), ▲이태의 선임연구위원(에너지경제연구원), ▲손정락 교수(KAIST), ▲이윤빈 박사 (중앙대학교)가 참여해, 넷제로 인텔리전스의 국내외 적용사례와 정책· 산업 현장에서의 실효적 활용 방안에 대해 열띤 논의를 펼쳤다.
이번 포럼은 지난해 9월 개최된 ‘국제기후·에너지 컨퍼런스’에서 KAIST와 국내 8개 탄소중립 관심 기업이 체결한 ‘넷제로 인텔리전스 파트너십(NZIP)’의 일환으로 기획되었으며, BKL 논의 성과를 공유하고, 이후 원격·대면 협의를 통해 도출된 주요 현안을 중심으로 구성됐다.
GGGI 김상협 사무총장은 이날, “전 세계가 고심하는 기후변화 대응 방안을 마련하기 위해 협력해 온 NZIP 회원사와 관계자들의 노고에 깊이 감사드린다.”며, “GGGI 또한 AI의 잠재력을 주목하며 AI기반 MRV(측정, 보고, 검증)시스템을 통해 탄소 배출량과 감축 성과를 투명하게 관리할 계획”이라고 밝혀 글로벌 협력의 중요성과 향후 공동 대응의 방향성을 제시했다.
녹색성장지속가능대학원은 이번 포럼을 시작으로, 탄소중립 사회 전환을 위한 데이터 기반 의사결정 체계 구축과 학계·산업계 간 협력의 구체화를 지속적으로 추진해 나갈 계획이다.
2025.05.26
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한국조폐공사와 지역 ESG 창업 지원 업무협약 체결
우리 대학 녹색성장지속가능대학원(엄지용 대학원장)과 한국조폐공사(성창훈 사장)는 5월 14일 ESG 분야 지역 창업기업 발굴 및 성장 기반 조성을 통한 창업 및 지역경제 활성화를 위해 업무협약을 체결했다.
이번 협약을 통해 양 기관은 ▲ESG 분야 기술테크 창업기업 발굴 및 성장지원, ▲지역 창업기업의 ESG경영 역량 강화를 위한 교육 및 컨설팅 제공, ▲ESG·ICT·신사업 분야 기술교류 및 공동연구개발 협력, ▲보유 자산과 역량을 활용한 창업 및 지역경제 활성화 사업 등을 공동으로 추진할 계획이다.
녹색성장지속가능대학원은 탄소중립을 선도할 융합 인재를 양성하고 글로벌 기후위기에 대응하며 녹색성장에 기여하기 위해 설립되었다. 현재 16개 학과 50명의 KAIST 교수진이 참여하고 있으며, 탄소중립 기술 솔루션 도출, 교육, 연구를 통해 실질적인 임팩트를 창출하고 있다.
한국조폐공사(KOMSCO)는 화폐와 신분증 등 공공 보안제품을 제조하는 기관으로, 위변조 방지 기술과 디지털 전환을 통해 신뢰 기반의 서비스를 제공하고 있다. 또한, 친환경 에너지 확대, 중소기업 상생, 지역사회 공헌 등 ESG 실천을 통해 지속가능한 가치 실현에 앞장서고 있다.
업무협약식은 KAIST 본원에서 열렸으며, 녹색성장지속가능대학원의 엄지용 대학원장, 손정락 교수, 장병일 교수와 한국조폐공사의 이한빈 부사장, 고은영 성과관리처장, 김지은 ESG경영부장 등 양 기관 임직원이 참석했다.
이한빈 부사장도 “KAIST 녹색성장지속가능대학원의 전문성과 네트워크를 바탕으로 ESG 분야 신사업과 창업지원이 더욱 내실 있게 추진될 것으로 기대하며, 지역상생과 혁신성장을 위한 산학협력의 모범사례로 발전시키겠다”고 말했다.
엄지용 대학원장은 “한국조폐공사와의 협력은 ESG 기술 기반 지역 창업기업의 성장을 가속화하는 중요한 전환점이 될 것이며, 지속가능한 지역경제 발전에 실질적으로 기여를 할 것으로 기대한다”고 밝혔다.
2025.05.14
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2050년 탄소중립 목표 달성을 위한 한국 산업의 온실가스 배출량 감축경로 제시
한국 산업 부문이 2050년까지 탄소중립 목표를 달성하기 위해 철강, 화학, 시멘트 등 주요 산업에서 구체적인 탈탄소화 경로를 제시한 연구가 국제 학술 저널 Journal of Cleaner Production에 발표되었다. KAIST 지속가능 녹색성장대학원 엄지용 교수가 이끄는 국제 연구팀이 발표한 이번 연구는, 향후 2035년 국가 온실가스 감축 목표(NDC) 수립에 중요한 역할을 할 것으로 기대된다.
연구진은 Global Change Assessment Model (GCAM)[1]을 사용하여 한국 산업 부문의 온실가스 감축 전략을 분석했다. 이 연구는 철강과 화학, 시멘트 부문을 중심으로 산업별 탄소 배출 특성을 분석하고, 탄소 포집 및 저장(CCS) 기술[2]과 청정에너지 기반의 수소 기술을 활용해 어떻게 각 부문이 탄소중립을 달성할 수 있을지를 구체적으로 탐색했다.
이번 연구의 제1 저자인 이한주 씨는 "본 연구는 반도체 산업을 포함한 한국의 산업 세부 업종을 학계 최초로 상세하게 모델링한 것이 특징"이라며, "철강, 석유화학, 시멘트 등 탄소집약적 산업에 맞춤형 모델을 적용해 한국 산업 부문의 탈탄소화 전략 수립에 큰 기여를 할 것"이라고 말했다.
연구 결과에 따르면, 철강, 화학, 시멘트 부문이 2050년까지 전체 산업 부문 온실가스 감축의 약 70%를 차지할 것으로 예상된다. 주요 탈탄소화 방안으로는 산업 공정의 전기화, 수소 및 바이오에너지 활용, CCS 기술 도입 등이 제시되었다. 철강 산업은 수소 기반 철강 제조 기술을 중심으로, 화학 산업은 바이오매스 기반 원료 전환을 통해 배출을 줄일 수 있다. 또한, 시멘트 산업은 재생 에너지와 전력을 활용한 생산 방식 전환을 통해 석탄 의존도를 크게 낮출 수 있다.
특히 연구는 CCS 기술과 청정에너지 기반 수소 기술이 탈탄소화에 있어 핵심적인 역할을 하지만, 두 기술의 도입이 제한될 경우 산업별로 다른 대응 전략이 필요하다는 점을 지적했다. 예를 들어, 수소 기술의 도입이 제한될 경우 철강 산업은 CCS 기술에 더 크게 의존해야 하며, CCS 기술이 제한될 경우 화학 산업은 바이오매스 활용을 강화하게 된다.
이번 연구를 총괄한 KAIST의 엄지용 교수는 "한국 산업의 탈탄소화를 위해서는 각 업종에 적합한 감축기술에 기반한 전략 수립이 필수적"이라고 강조했다. 또한, "CCS 및 수소생산 기술 등 산업부문 핵심 감축기술의 개발과 상용화를 위한 재정적 지원과 함께 보급을 가속화하기 위한 인프라 구축 및 세제 혜택이 중요하다"고 덧붙였다.
이번 연구는 한국 산업이 2050년 탄소중립을 달성하는 데 있어 중요한 이정표가 될 것이며, 각 산업 부문별 맞춤형 전략을 통해 한국이 국제 사회에서의 기후 대응 리더십을 강화할 수 있을 것으로 기대된다.
[1] GCAM은 에너지 시스템, 물, 토지 및 기후를 연결하는 글로벌 통합 평가 모델이다.
[2] CCS 기술은 산업 공정이나 발전소에서 발생하는 이산화탄소를 포집하여 대기로 방출되는 것을 막고, 포집한 이산화탄소를 저장하거나 활용하여 온실가스 배출을 줄이는 기술이다.
논문링크: https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2024.143749
2024.10.10
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알츠하이머 조기 진단하는 센서단백질 디자인하다
고정된 3차원 구조가 없는 상태로 존재하는 비정형 단백질((Intrinsically disordered protein)은 알츠하이머, 파킨슨병과 같은 신경계 질환부터 암, 심혈관계 질환, 대사질환을 유발하는 것으로 알려져 있다. 따라서, 이들을 신속하게 검출하고 분석할 수 있다면 조기 진단을 통해 질병의 진행을 막고 환자의 예후를 개선할 수 있을 뿐 아니라, 병리기전을 밝히고 나아가 치료제를 개발하는 데 큰 도움이 될 수 있다.
우리 대학 생명과학과 김학성 교수 연구팀이 이러한 비정형 단백질을 간단하게 검출할 수 있는 센서 단백질을 디자인하는 데에 성공했다고 8일 밝혔다.
단백질은 특정한 3차원 구조를 가지며 생체 내 다양한 기능을 수행하는 데 실제 인간 단백질 중 44%는 상황에 따라 구조가 변화는 비정형 단백질로 고정된 구조를 갖는 일반 단백질보다 더욱 다양한 기능을 수행한다. 그러나, 비정형 단백질은 고정된 구조가 없어서 이들 단백질의 분석과 기능 연구가 매우 어려웠다.
연구팀은 비정형 단백질이 단백질 2차 구조인 베타 스트랜드(β-strand)를 형성하는 특정 아미노산 서열을 갖고 있다는 점에 착안하여 이러한 특정 서열과 상보적으로 결합할 경우에만 신호를 방출하는 새로운 형태의 센서 단백질 디자인 방법을 정립하였다.
연구팀은 자연계에 존재하는 녹색 형광 단백질(Green Fluorescent Protein, GFP)의 베타 스트랜드 하나를 제거한 후, 비정형 단백질의 특정 서열이 결합하면 형광 단백질 발색단(chromophore)의 파장 스펙트럼이 변화하는 센서 단백질을 컴퓨터 및 방향적 진화 방법을 이용하여 성공적으로 개발하였다. (그림 1)
연구팀은 대표적 비정형 단백질의 하나로 알츠하이머를 유발하는 세포 내 베타-아밀로이드(β-amyloid)를 검출할 수 있는 센서 단백질을 개발하여 실시간으로 세포막과의 상호작용을 추적하고 영상화할 수 있었다. 기존에는 비정형 단백질을 분석하기 위해 복잡한 여러 단계의 전처리 과정이 필요하였고 이로 인해 비정형 단백질 자체가 크게 변형되어 실제 비정형 단백질의 분석과 기능 연구에 많은 제약이 있었다. 그러나, 이번에 개발된 센서 단백질은 단순히 비정형 단백질과 섞어줌으로써 매우 간편하고 빠르게 비정형 단백질을 검출할 수 있어서 향후 비정형 단백질 분석 및 관련 질병 연구에 크게 기여할 것으로 기대된다.
생명과학과 유태근 박사가 제1 저자로 참여하고 이진수 박사 (허원도 교수 연구실)와 윤정민 박사(송지준 교수 연구실)가 공동으로 진행한 이번 연구는 국제 학술지 '잭스 골드 (JACS Au)'에 지난 10월 26일 자 3권 11호에 출판됐으며, 표지 논문으로 선정됐다. (그림 2) (논문명 : Engineering of a Fluorescent Protein for a Sensing of an Intrinsically Disordered Protein through Transition in the Chromophore State)
제1 저자인 유태근 박사는 “고정된 구조가 없는 비정형 단백질은 일반적 단백질에 비해 센서 단백질의 디자인과 개발이 매우 어려운 표적이었다”라며 “이번 연구가 비정형 단백질의 분석과 관련 병리기전의 연구에 새로운 방법과 전략을 제시할 수 있을 것이다”라고 말했다.
한편 이번 연구는 한국연구재단 기초연구사업과 중견연구자지원사업의 지원을 받아 수행됐다.
2023.12.08
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KAIST-서울대, 탄소중립 혁신기술 인재양성 공동 포럼 개최
우리 대학은 19일(금) 서울시 강남구 과학기술회관에서 ｢탄소중립 혁신기술 인재양성 공동 포럼｣(이하 ‘기술-인재 공동 포럼’)을 서울대학교(총장 유홍림)와 공동 개최한다. 2050 탄소중립녹색성장위원회(공동위원장: 한덕수 국무총리, 김상협 부총장, 이하 '탄녹위') 가 후원한다. 이번 공동 포럼은 두 대학 총장이 탄소중립을 위해 벽을 허물고 힘을 모아야 한다는 점에 인식을 같이한 결과로, 두 대학의 주요 교수 16명이 참여해 '탄소중립 혁신기술'과 '탄소중립 미래인재'에 대한 심도 있는 발표와 토론을 한다. 아울러 이 자리에는 원희룡 국토부 장관과 주영창 과학기술혁신본부장이 '지속가능한 국가 인프라'와 '탄소중립 R&D'를 주제로 기조사를 하며, 삼성전자, 현대자동차, LG화학, SK E&S의 최고경영자들이 종합토론에 참여한다. 공동 포럼의 1부는 이재우 KAIST 교수의 사회로 「탄소중립 혁신과학기술」을 주제로 진행되고 , 2부는 윤재용 서울대 교수의 진행으로「탄소중립 미래인재」에 대해 논의한다. 1부에서는 재생에너지분야 기술인 '태양전지'에 대해 서울대 김진영 교수가 발표하고, 미래 탄소중립에 있어 매우 중요한 분야 중 하나인 '탄소 제거 분야에 대한 KAIST 고동연 교수의 발제가 있다.
2부에서는 조홍식 서울대 교수가 '인재양성을 위한 제도 기반'에 대해 발표하고, 서용석 KAIST 교수는 '기초과학기술 분야 인재양성 중요성'에 대해 발표한다. 또한, 정부측에서는 인재정책을 총괄하는 교육부 이정규 서기관과 과학기술정보통신부 임채권 서기관이 '교육과 과학기술 분야 인력양성'에 대한 정부의 미래 인력양성 정책을 소개한다.
3부 종합세션에서는 김상협 탄녹위 공동위원장이 좌장을 맡아, 반기문 제8대 UN사무초장의 축사에 이어 이광형 KAIST 총장, 유홍림 서울대 총장, 원희룡 국토교통부장관, 주영창 과학기술혁신본부장이 참여하는 기조사가 발표된다.
'지속가능한 미래'를 주제로 한 종합토론에서 이상엽 KAIST 부총장은 기후변화 대응을 위한 파괴적 도전 기술을, 남기태 서울대 교수는 탄소중립 미래인재 양성방안을 논의하고 신학철(LG화학 부회장), 추형욱(SK E&S 사장), 남석우(삼성전자 반도체 제조부분 사장), 김동욱(현대자동차 전략기획 부사장)는 '기업과 정부, 대학의 역할'에 대해 집중 토론한다
이광형 총장은 기조사에서 "KAIST는 탄소중립을 실현하기 위한 혁신 과학기술과 이를 이끌어나갈 미래 인재를 양성하는 일에 매진하고 있다"라며, "이번 공동포럼은 탄소중립 사회를 구현하기 위해 두 대학은 물론 정부와 산업계까지 유기적으로 힘을 합쳐 대응해나가는 유의미한 계기가 될 것"이라고 말했다.
반기문 사무총장은 이와 관련, "자원 하나 없는 한국이 여기까지 온 것은 사람을 키웠기 때문"이라며, "탄소중립 녹색성장 시대에는 한국은 물론 글로벌 무대에서 새로운 사고, 새로운 지식, 새로운 기술로 세상을 변화시킬 인재가 절대적으로 필요"하다며 이번 공동포럼의 의미를 평가했다.
김상협 탄녹위 공동위원장은 "미국 스탠퍼드와 하버드를 비롯, 선진국의 주요 대학들이 경쟁적으로 녹색 기술개발과 인재 육성에 나서고 있다"며 "이번 서울대와 KAIST의 공동포럼을 계기로 대한민국 대학가 전반에도 새로운 혁신의 바람이 불기를 기대한다"고 말했다. 탄녹위는 이와 관련, 관련 부처 및 산업계와 함께 지속 가능한 발전에 관심을 갖는 국내외 대학과 협력을 확대해 나갈 방침이다. 우리 대학은 2013년 녹색성장 분야의 기술과 정책·금융을 융합한 인재 양성을 위해 녹색성장대학원을 설립했는데, 최근 탄소중립 시대에 적극 부응하기 위해 대전 본부를 중심으로 이를 격상시킨 ‘녹색성장지속가능대학원’을 발족, 40여 명의 교수진을 구축했다.
2023.05.18
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강수 관측 오차범위 42.5% 줄인 알고리즘 개발
강수량의 정확한 파악은 지구의 물 순환을 이해하고 수자원과 재해 대응을 위해 중요하다. 강수량 추정을 위한 알고리즘에는 다양한 방법들이 제안되어 왔으며, 최근에는 기계학습을 이용한 방법들이 많이 제안되고 있다.
우리 대학 문술미래전략대학원(건설및환경공학과 및 녹색성장지속가능대학원 겸임) 김형준 교수와 도쿄대 등으로 구성된 국제 공동연구팀이 인공위성에 탑재된 마이크로파 라디오미터의 관측값을 이용해 지상 강수량을 추정하는 새로운 기계학습 방법을 제안했다고 25일 밝혔다. 연구팀은 기존의 방법과 비교해 전 강수량에 대해 오차(RMSE)를 최소 15.9%에서 최대 42.5%까지 줄이는 데 성공했다.
단순한 데이터 주도(data-driven)모델은 대량의 훈련 데이터가 필요하고 물리적인 일관성이 보장되지 않으며 결과의 원인 분석이 어렵다는 등의 문제가 있었다. 연구팀은 이번 연구에서 위성 강수량 추정에 대한 분야 지식을 명시적으로 포함함으로써 학습 모델 내의 상호 의존적인 지식 교환을 구현했다. 구체적으로, 멀티태스크 학습(multitask learning)이라는 심층 학습 기법을 사용해 강수 여부를 인식하는 분류 모델과 강수 강도를 추정하는 회귀 모델을 통합하고 동시에 학습시켰다.
이번 연구에서 제안한 기계학습 모델에는 이번에 포함된 메커니즘 외에도 다양한 물리적 메커니즘을 포함할 수 있다. 예를 들어, 비 또는 눈, 진눈깨비 등 강수 종류의 분류 및 상승 기류 또는 층상 구름 유형 등 강수를 일으키는 구름 유형의 분류를 포함함으로써 앞으로 추정의 정확도가 더욱 향상될 것으로 기대된다.
김형준 교수의 이번 연구 결과는 국제 학술지 ‘지구물리 연구 레터(Geophysical Research Letters)’에 지난 4월 16일 출판됐다. (논문명: Multi-Task Learning for Simultaneous Retrievals of Passive Microwave Precipitation Estimates and Rain/No-Rain Classification; doi:10.1029/2022GL102283)
한편 이번 연구는 한국연구재단 해외우수과학자유치사업(BP+)와 정보통신기획평가원 인공지능대학원지원(한국과학기술원)지원을 받아 수행됐다.
2023.04.25
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탄소중립을 실현할 인재 양성 본격화
세계적 난제인 탄소중립과 녹색 성장의 실현을 위해 국가 핵심 인재를 양성하고, 사회·경제·환경 분야의 지속가능성 문제를 해결할 연구 수행을 하기 위해 KAIST가 적극적으로 나섰다.
우리 대학 탄소중립 혁신기술 개발 및 혁신 기후기술 실현을 선도해 나가기 위해 녹색성장지속가능대학원(Graduate School of Green Growth & Sustainability)을 설립했고 올해 가을학기부터 신입생을 선발할 것이라고 20일 밝혔다.
녹색성장지속가능대학원은 기후 위기에 대응하는 과학기술과 정책·금융을 융합한 국가 핵심 인재를 양성하고, 탄소중립산업을 육성하기 위한 다양한 혁신연구를 통해 산업 및 공공부문의 리더와 창업가를 키우기 위해 올해 3월 설립된 석·박사 대학원 과정이다.
탄소중립 혁신기술 개발을 위해 이종 학문 분야 융복합을 지향하는 동 대학원은, 공과대학 및 인문사회경영 분야 15개 학과의 43명의 교수진이 `탄소중립이행평가', `탄소중립기술시스템', `에너지기술시스템', `자원순환기술시스템'이란 4대 중점분야에서 교육과 연구를 수행한다. 대학원을 졸업하면 국내·외 에너지·기후분야 융합대학 및 연구기관에서 교수나 연구자로 활동하거나, 국제기구와 민간기업, 투자사 등에서 지속가능·ESG 분야 사업개발자 및 컨설턴트로, 나아가 기후기술 분야의 창업가로 활동하면서 탄소중립을 선도하게 된다.
엄지용 책임교수는 “미국의 스탠퍼드 대학이나 콜롬비아 대학 등 세계 정상급 교육 및 연구기관에서 기후 기술 개발에 역량을 집중하고 있는 가운데, KAIST는 2050 탄소중립의 시급성과 기후 위기 대응을 위해 학문 분야 간 높은 장벽을 과감히 허물고, 탄소배출 난감축(hard-to-abate) 부문의 도전적인 기후 기술 시스템을 구축하고 실증하기 위해 기존의 교육과 연구의 체계를 혁신하고 있다”면서 “특히, 한계 돌파형 기후 기술 개발로 새로운 시장 기회를 창출하고 탄소중립의 실현 가능성을 높이려면 정책 및 금융 측면의 평가와 분석이 수반되어야 하는데, 이 같은 초학제적 시도는 KAIST가 유일하다”고 전했다.
입학에 관한 내용은 KAIST 입학 홈페이지(https://admission.kaist.ac.kr/) 또는 녹색성장지속가능대학원 홈페이지(http://gggs.kaist.ac.kr/) 에서 확인할 수 있으며, 3월 23일 19시 대학원 입시설명회 사전등록링크는 다음과 같다. (https://forms.gle/5LthKGBnXUadREBx9)
2023.03.20
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제3회 퓨처 모빌리티 상 시상식 개최
우리 대학은 ‘2021 퓨처 모빌리티(Future Mobility of the Year awards: FMOTY) 상’ 시상식을 25일(목) 오후 4시 서울 역삼동 르노삼성 사옥에서 개최했다.
‘퓨처 모빌리티 상’시상식은 세계 최초의 콘셉트카 대상 시상식으로, KAIST 조천식녹색교통대학원(원장 장인권) 주최로 올해 세 번째로 시행했다.
지난해부터 올해 1분기까지 세계 자동차 전시회에 공개된 총 46종의 콘셉트카를 대상으로 미래 사회에 유용한 교통 기술과 혁신적 서비스를 선보인 모델을 승용차와 상용차 부문에서 각각 선정했다. 심사위원으로는 독일 카 매거진의 게오르그 카처(Georg Kacher) 국장, 영국 BBC 탑기어 매거진 찰리 터너(Charlie Turner) 편집장 등 11개국의 자동차 전문 기자 16인이 참여했다.
올해 승용차 부문은 르노그룹의 르노 5 EV 콘셉트카가 수상했다. 프랑스의 국민 차인 르노 5를 전기차 시대에 맞도록 재해석한 콤팩트 전기차로서 실용성과 친환경성에서 높은 평가를 받았다. 상용차 부문은 미국 전기차 벤처인 카누의 픽업트럭이 수상했다. 일상에서 다양한 용도로 사용할 수 있는 혁신적 설계와 가격경쟁력을 고루 갖춘 전기 상용차로서 심사위원의 압도적인 지지를 받았다.
지난해 제2회 시상식에서 현대차가 두 개 부문을 석권해 한국 콘셉트카의 저력을 과시한 반면, 올해는 미국 신생 벤처기업인 카누가 상용차 부분에서 수상해 자동차 시장의 판도 변화에 관심이 집중됐다. 내연기관 차량에서 전기차로 패러다임이 전환되는 가운데, 신생 전기차 스타트업도 기존 자동차 기업과 비견되는 경쟁력을 보유하고 있음을 알 수 있다.
25일(목) 개최된 시상식에는 우리 대학 이광형 총장, 조천식녹색교통대학원 장인권 원장, 르노삼성 도미닉 시뇨라 대표, 카누의 토니 아퀼라 대표 등의 관계자가 참석했다. 또한 르노의 수석 디자이너 질 디발 등 수상기업의 본사 관계자들도 온라인으로 참석해 수상소감을 밝혔다. 해외 심사위원들은 코로나19 상황을 고려해 영상 메시지를 통해 세계 자동차 산업에 새로운 방향성을 제시한 르노와 카누 개발진의 성과를 축하했다.
이 총장은 축사에서 "코로나 이후 세상에 필요한 뉴 모빌리티의 방향을 제시한 수상기업들에 진심으로 축하 인사를 전한다”라고 말했다. 이어, "한국도 모빌리티 스타트업이 더욱 성장해 자동차 산업의 혁신을 이끌기를 바란다”라고 당부했다.
한편, 조천식녹색교통대학원은 `퓨처 모빌리티`상 제도를 급변하는 세계 모빌리티 시장의 패러다임을 선도하는 방향으로 지속 발전시킬 예정이다. 이번 시상식에 관한 자세한 내용은 `올해의 퓨처 모빌리티 상` 공식 홈페이지(www.fmoty.org)에서 확인할 수 있다.
2021.11.26
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엄지용 교수팀, 대기 중 미세먼지 증가가 전력 소비에 미치는 영향 실증
우리 대학 기술경영학부 엄지용 교수 연구팀이 대기 중 미세먼지 증가가 가정의 전력소비를 증가시킴을 실증적으로 밝혔다. 이번 연구는 대기 중 초미세먼지(PM2.5) 등급을 '좋음'에서 '매우 나쁨'으로 격상시키는 75μg/m3 농도증가가 가정부문 전력소비량을 평균 11.2% 증가시킴을 계량경제 모형으로 확인했는데, 이는 한 여름철 실외온도가 3.5oC 상승할 때 유발되는 전력소비 증가량에 해당하는 큰 폭의 유의미한 변화로 확인됐다. 이번 연구에는 전국 136개 주요 시군구 853가구에 설치된 실시간 스마트미터에서 1년여에 걸쳐 수집한 전력사용 데이터에 전국 미세먼지 관측소와 기상관측소에서 수집한 시간별 환경정보를 매칭해 얻은 에너지-환경 빅데이터가 활용됐다.
미세먼지와 같은 급성 환경스트레스에 대한 소비자의 적응행태는 그간 에너지 학계에서 많은 주목을 받지 못했는데, 이번 연구에서는 미세먼지에 대한 가구의 에너지 집약적인 적응행태를 최초로 확인했다. 특히, 가구의 적응행태는 라이프스타일에 영향을 받는데, 그 민감도는 주중보다 주말에 그리고 저녁이나 새벽시간대 보다는 낮 시간대에 높은 것으로 나타났다. 아울러, 실외 기온이 아주 높거나 낮을 경우, 미세먼지에 대한 환경적응 행태가 더 크게 나타나는 것으로 확인됐다. 미세먼지 농도증가로 가정에서는 공기청정기 등의 간편하고 즉각적인 적응수단을 활용하는데 이 때문에 전력소비가 증가하고, 다시 미세먼지 농도가 더욱 상승하는 誤적응(mal-adaptation)의 가능성을 보여준 실증연구이다. 이번 연구는 미세먼지 저감정책 설계에 있어 미세먼지 적응의 역량을, 미세먼지 적응정책 설계에 있어 미세먼지 저감의 역량을 함께 고려할 필요가 있음을 시사하고 있다.
우리 대학 현민우 녹색경영정책 석사 졸업생(現 UC Santa Barbara 경제학 박사과정)과 이재웅 경영공학 박사(現 삼성전자 근무)가 공동저자로 참여하고, 인코어드 테크놀로지스의 이효섭 연구소장과 공동 수행한 이번 연구는 국제학술지 '네이처 에너지(Nature Energy)' 9월 21일자에 게재됐다. (논문명: Increase in household energy consumption due to ambient air pollution)
엄 교수는 “이번 논문의 후속 연구로 미세먼지 경보시스템의 효과성 실증과, 효과적인 예보시스템을 제시하기 위한 연구를 수행중이고 이미 기초 결과를 도출하는 데 성공했다”고 밝히며 “에너지-환경 빅데이터를 이용해 기후 및 환경경제 분야의 다양한 융합연구를 계속할 계획"이라고 말했다.
이번 연구는 한국연구재단 중견연구자 지원사업과, 한-EU 공동연구지원사업, 그리고 녹색성장대학원 운영사업의 지원을 받아 수행됐다.
2020.09.23
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상용화 안된 이산화탄소 활용 기술을 사전 분석하고 평가하는 툴 개발
우리 연구진이 독일 전문 연구진과 협력 연구를 통해 지구온난화의 주범 기체인 이산화탄소 활용 기술을 평가하는 방법을 국제 학술지에 발표했다. 이산화탄소 활용을 위한 신기술을 개발 중인 단계에서 연구의 효율성과 경제성을 사전에 파악할 수 있기 때문에 유망 신기술 발굴에 크게 도움을 줄것으로 기대된다.
우리 대학 이재형 생명화학공학과 교수 연구팀이 아직 상용화가 안되거나 개발단계에 있는 이산화탄소 활용 기술을 사전에 분석하고 평가하는 툴(Tool)을 개발했다고 22일 밝혔다. 이번 연구는 이재형 교수 연구실 노고산 박사가 제1 저자로 참여했으며 녹색·지속가능 기술 분야 국제 학술지인 ‘녹색 화학(Green Chemistry)’ 온라인에 지난달 21일 게재됐다. (논문명: Ealry-stage evaluation of emerging CO₂ utilization technologies at low technology readiness levels)
다양한 신흥(emerging) 녹색 기술을 연구하는 과정에서는 해당 기술이 과연 유망한 기술인지, 아닌지를 사전에 판단해 연구 인력과 예산을 집중하는 것은 매우 중요하다. 예를 들어, 해당 기술의 에너지 효율이 얼마나 높은지, 또는 향후 비용경쟁력을 확보할 수 있는지, 그리고 기술 도입이 환경에 얼마나 큰 영향을 미칠지를 사전에 분석할 수 있어야 한다. 하지만 연구개발 초기 단계에서는 관련 기술에 대한 정보력 부족으로 정확한 기술 분석이나 평가를 하기가 어렵다.
이재형 교수 연구팀이 개발한 이 툴은 상용화가 안 돼 있거나 개발단계에 있는 이산화탄소 활용 기술을 대상으로 구체적이고 세부적인 정보가 없이 일부 제한적인 정보만으로도 해당 기술의 에너지 효율과 기술 경제성, 온실가스 저감 잠재량 등을 파악할 수 있다는 게 장점이다.
이 교수팀은 특히, 이번 연구에서 기술 평가에 필요한 지표 계산이 가능하도록 해당 기술이 지니는 고유의 기술성숙도(Technology readiness level)와 다양한 이산화탄소 전환 특성 등 체계적이고 세분된 전략을 제시했다. 연구팀은 이와 함께 개발한 툴 검증을 위해 다양한 이산화탄소 활용 기술들을 대상으로 사례 연구를 수행했다고 밝혔다.
이번 연구는 이 교수팀과 독일 아헨공과대학교(RWTH Aachen University)에서 공정 설계와 최적화 분야 전문가로 꼽히는 알렉산더 밋소스(Alexander Mitsos) 교수, 이산화탄소 포집 및 활용 기술의 모든 과정을 평가(Life Cycle Assessment)하는 분야의 전문가인 안드레 바도우(André Bardow)교수, 그리고 분리막과 전기화학 분야 전문가인 마티아스 웨슬링(Matthias Wessling)교수 연구팀과 긴밀한 협력을 통해 이뤄졌다.
이재형 교수는 "이번 연구성과는 현재 전 세계에서 연구되고 있는 다양한 이산화탄소 활용 기술에 적용이 가능하다ˮ고 말했다. 이 교수는 이어 "아직 상용화가 안 돼 있거나 개발 중인 미성숙 기술을 대상으로 에너지 효율과 비용대비 경제성 등을 정확하게 평가할 수 있어 유망 신기술에 연구개발 인력과 비용을 집중할 수 있다”라고 강조했다.
한편, 이번 연구는 한국 이산화탄소 포집 및 처리 연구개발센터(KCRC)의 지원을 받아 수행됐다.
2020.06.22
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