원자까지 들여다보는 ‘한국새빛가속기’ 착공… 2029년 세계 수준 방사광가속기 완성

반도체와 바이오·신약, 이차전지, 첨단소재 등 국가 전략기술 연구를 뒷받침할 세계 최고 수준의 4세대 방사광가속기 ‘한국새빛가속기(KLS)’ 건설이 본격 시작됐다.

과학기술정보통신부와 한국기초과학지원연구원(KBSI)은 27일 충북 청주시 오창 다목적방사광가속기 부지에서 ‘한국새빛가속기(KLS) 착공식’을 개최했다.

이번 사업은 KBSI가 주관하고 포항공과대 포항가속기연구소(PAL)가 공동연구개발기관으로 참여한다.

한국새빛가속기는 전자를 빛의 속도에 가깝게 가속해 만드는 방사광을 이용해 물질의 원자와 분자 구조를 정밀하게 분석하는 4세대 원형 방사광가속기다.

이를 활용하면 연구자가 일반 현미경으로 볼 수 없는 원자 수준의 구조와 화학 반응, 전자의 움직임까지 관찰할 수 있어 ‘초정밀 과학 연구의 눈’으로 불린다.

이 시설은 기초과학 연구뿐 아니라 첨단산업 연구개발에도 필수 인프라다. 반도체 분야는 미세 공정에 사용하는 신소재와 차세대 반도체 구조를 분석하고, 바이오 분야에서는 단백질과 바이러스 구조를 밝혀 신약 개발 속도를 높일 수 있다.

또 이차전지의 충·방전 과정에서 일어나는 내부 변화를 실시간으로 분석하고, 미래 모빌리티와 양자기술, 첨단소재 개발에도 폭넓게 활용할 수 있다.

특히 방사광가속기는 새로운 물질을 개발하거나 기존 소재의 성능을 높이는 과정에서 반드시 필요다.

세계 과학기술 선진국들이 국가 차원의 대형 방사광가속기를 운영하는 이유도 국가 전략기술 경쟁력을 좌우하는 기반 시설이기 때문이다.

과기정통부는 충북도와 총사업비 1조 1643억 원을 투입해 2029년 말까지 가속장치와 빔라인, 연구지원시설 등을 구축할 계획이다.

한국새빛가속기가 완공되면 국내 연구자와 기업은 해외 대형 방사광가속기 이용을 위해 장기간 대기하거나 해외 출장을 떠나야 하는 부담을 크게 줄일 수 있다.

연구 일정도 국내 연구 수요에 맞춰 운영할 수 있어 연구 효율과 산업 경쟁력이 함께 높아질 것으로 기대된다.

산업계 활용 범위도 넓다.

반도체와 디스플레이, 이차전지, 바이오, 화학, 철강 등 다양한 기업이 제품 개발 과정에서 소재의 구조와 성능을 분석하는 데 활용할 수 있다.

아울러 신소재 개발 기간을 단축하고 제품 품질을 높이는 핵심 연구시설 역할도 한다.

황금숙 KBSI 원장 직무대행은 “한국새빛가속기는 대한민국 과학기술과 첨단산업의 미래 경쟁력을 뒷받침할 국가 핵심 연구인프라"라며 ”국내 연구자와 산업계가 세계 수준의 연구를 수행할 수 있는 기반을 마련하고 기초과학과 국가 전략기술 혁신을 이끄는 대표 연구시설로 성장하도록 차질 없이 구축하겠다"고 말했다.

신승환 한국새빛가속기 구축사업단장은 “이번 착공은 한국새빛가속기 구축사업이 본격적인 실행 단계에 들어섰음을 알리는 출발점"이라며 ”세계 최고 수준의 연구시설을 성공적으로 구축해 국내 연구와 산업 혁신, 글로벌 공동연구를 뒷받침하는 국가 대표 연구기반으로 만들겠다"고 밝혔다.

이재형 기자 jh@kukinews.com