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? 2030년 서울, 초고층 건물 건설 전문 엔지니어인 김미래 씨는 지능형 주택(Smart Home)에 살고 있다. 아침 7시가 되자 시간에 따라 자동 조절되는 조명과 채광 시스템이 김미래 씨의 아침을 깨웠다. 김미래 씨의 주택의 냉난방과 전기는 수소 연료전지와 태양광으로 자체 생산되며, AI가 언제나 쾌적한 온도·습도를 유지한다.
? 오늘 출근 시간은 8시까지로 평소보다 이른 편이다. 김미래 씨는 스마트 모빌리티 서비스(Maas*)를 통해 최적의 교통수단·경로를 검색했다. 교통 정체가 심해지자 자신의 자율주행차는 집에 두고 도심형 에어택시(UAM**)로 이동하기로 한다.
* 모빌리티서비스 Mobility as a Service ** 도심형 항공모빌리티Urban Aerial Mobility
? 건설현장에 도착한 김미래 씨는 디지털 트윈으로 구축된 3차원 BIM* 설계도면을 스마트폰으로 확인하며, 상황을 모니터링 한다. 현장에는 건설 로봇이 태양광에 반응하여 전기를 생산하는 첨단소재**로 만들어진 건물 외피를 건물 골조에 부지런히 부착 중이다. 건설 중 부족한 자재는 스마트 물류시스템을 통해 즉시 조달된다.
* Building Information Modeling : 3차원 설계 모델링을 통해 실제와 같은 시공 및 유지관리 가능
** Building Integrated Photovoltaic System : 태양광에 반응하여 전기를 생산하는 건축자재
? 오후에는 아진공 튜브 철도 해외수출 건으로 국외 출장이 있다. 자율주행 택시를 불러 공항으로 향한다. 스마트 공항의 도입으로 20분 전에만 도착하면 탑승에 무리가 없다. 스마트 도로를 달리는 차 안에서 김미래 씨는 편안한 자세로 다시 한 번 회의자료를 꼼꼼히 읽어볼 수 있는 기회를 가질 수 있었다.
국토교통부(장관 김현미)와 국토교통과학기술진흥원(원장 손봉수)은 코로나19로 인한 사회·경제적 위기를 극복하고, 세계적 경쟁력을 갖춘 기술 확보를 위한 20대 유망기술(20-Wonder 프로젝트)을 국토교통과학기술위원회 심의(5.6일)를 거쳐 금일 확정하였다.
국토부는 ‘19년부터 전문가 설문 및 공모전을 통해 발굴된 아이디어(1,050개)와 각종 미래예측보고서 상 기술(300개 기술) 중 미래시장 규모와 기술성, 실현가능성 등을 종합 고려하여 ‘50년까지 추진해야 할 50대 미래전략 프로젝트를 선정하였으며, 그 중 ’30년까지 집중할 20대 유망기술(20-Wonder)을 확정하였다.
20대 유망기술(20-Wonder)은 세계 일등 기술력을 목표로 하며, ①인공지능을 국토·교통 전 분야에 접목(AI+)하고, ②이동수단의 전동화·자율운행을 촉진(M.E.C.A)하는 기술과, ③비대면(Untact) 경제에 대비한 기술과 ④그린 에너지(Green) 기술 등으로 구성된다.
< 인공지능(AI) 기술(AI+) >
2030년도, 대한민국의 도시·인프라·주택은 인공지능(AI), 스마트센서, 사물인터넷(IoT)과 결합된 초 지능화 시설로 변모한다.
각종 빅데이터를 실시간으로 수집·처리하는 스마트시티 기술로 혼잡을 사전에 예측하여 교통신호를 전환하고, 미세먼지 등 대기오염과 감염병 확산을 예방하는 등 도시문제 해결을 지원한다.
도로, 철도, 공항, 지하매설물 등은 지능형 SOC로 건설·개량되고, 실제 시설물과 똑같은 디지털 트윈(Digital twin)도 구축되어 AI·빅데이터 기반 스마트 유지관리가 가능해진다.
주택은 IT 기술과 결합되어 개인화된 서비스가 가능해지는 지능형 주택(Smart Home)이 보편화될 전망이다.
< 이동수단의 혁명(M.E.C.A) >
교통은 소위 메카(Mobility이동성, Electrification전동화, Connectivity초연결성, Autonomous자율운행) 혁명의 진전으로, 쾌적하고 빠르고 안전하면서도 자유로운 이동을 보장한다.
도로와 자동차간 정보·신호를 공유하며 운행하는 완전자율협력주행이 보편화되고, 시속 1,200km 급 아진공 튜브 철도가 등장하며, 스마트 모빌리티 서비스(MaaS)를 통한 통합결제 및 수단간 환승 등 자유로운 이동이 일상이 된다.
올해 초 라스베이거스 CES 전시에서 화제가 되었던 도심형 에어택시(UAM, Urban Aerial Mobility)도 상용 서비스가 개시될 전망이다.
< 비대면 기술(Untact)의 진화 >
코로나19로 인해 다가올 비대면 경제의 확산에 따라 건설·물류 등 산업현장의 비대면(언택트) 기술이 확산된다.
AI와 BIM(Building Information Modelling) 기반의 건설 설계 자동화 기술이 일반화되고, 건설로봇이 위험한 작업현장에 투입된다.
분류·집품·배송 등 물류작업을 자동화하고, 데이터 기반으로 관리하는 스마트 물류센터 기술이 구축·보급된다.
< 그린 에너지(Green) 기술 >
수소를 에너지원으로 사용하는 수소도시 기술과 에너지 생산량이 소비량보다 많은 플러스 에너지 도시·건축 기술, 도시의 폐기물 등 자원 순환을 위한 도시형 복합 플랜트 기술도 개발한다.
< 기타 산업기술 >
그 밖에, 건설 신소재(태양광에 반응하여 에너지를 생산하는 BIPV*, 철근보다 고강도의 탄소나노튜브, 자기치유형 콘크리트 등)와 미래항공기 부품 인증기술 등 산업혁신을 위한 기술도 개발할 계획이다.
* Building Integrated Photovoltaic System : 태양광에 반응하여 전기를 생산하는 건축자재
< 향후 일정 등 >
국토부는 지난 2006년 한국형 고속철도, 스마트 하이웨이, 초장대 교량 등 선진국 추격을 위한 10대 기술(VC-10)을 선정하여 연구개발(R&D)을 추진한 바 있고, KTX 국산화, 터키 차낙칼레 교량 수주 등 성과를 거둔 바 있다.
이번에 선정한 20-Wonder 프로젝트는 축적된 연구역량과 코로나19 대응 시 입증된 산업 역량을 집중하여 세계 선도형 연구를 목표로 추진되며, 국토부는 즉시 연구개발 사업 기획에 착수하고, 많은 관련 부처와 다부처 협력을 통해 사업을 진행할 예정이다.
한편, 국토부는 성과중심의 도전적 연구 촉진을 위한 국토교통 R&D 연구관리 혁신방안도 함께 확정하였으며, R&D 성과평가를 논문, 특허 등 양적 지표에서 매출, 현장 적용 등 질적 평가로 개선하고, 혁신적 신진 연구자를 위한 전용 프로그램을 신설하는 등의 내용을 담았다.
20대 유망기술과 50대 전략프로젝트에 대한 자세한 내용은 국토부 및 국토교통과학기술진흥원 유튜브 등 동영상으로도 확인할 수 있다.
박선호 국토부 제1차관은 “발표된 20대 유망기술이 국토교통 산업기술력 제고를 위한 성장 엔진을 창출할 것”이라고 기대하며, “코로나 이후 경제회복에도 기여하기를 희망”한다고 밝혔다.
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