8K OLED, 두배 빠른 D램, 친환경 수소차 넥쏘…

윤희은 기자

입력2018.10.19 18:28 수정2018.10.20 02:20 지면A22

과학 이야기

한림원, 15개 혁신기술 선정

8K OLED 디스플레이(왼쪽부터), 보스포루스 제3대교, 친환경 수소차 넥쏘.

LG디스플레이의 ‘초고해상도 8K OLED 디스플레이’, 삼성전자의 ‘차세대 프리미엄 10나노급 D램’이 올해 국내 산업계를 빛낸 기술로 꼽혔다.

한국공학한림원은 LG디스플레이와 삼성전자를 비롯해 총 15개 회사의 기술을 올해 대한민국 산업을 이끈 혁신기술로 꼽았다. 전자전기정보, 기계공학, 건설환경, 화학생명, 재료자원 5개 분야에서 3개씩 선정했다.

가장 눈에 띄는 것은 LG디스플레이의 초고해상도 8K OLED 디스플레이다. 8K는 해상도가 3300만 화소(7680×4320화소)에 달한다. 가로 화소 수가 8000개에 가까워 ‘8K(K=1000)’로 불린다. 기존의 UHD(3840×2160화소)급보다 네 배 더 선명하기 때문에 초대형·초고해상도 구현이 가능하다.

LG디스플레이는 가장 완벽한 화질을 구현하는 OLED 기술을 통해 8K 디스플레이를 세계 최초로 개발한 점을 인정받았다. LG디스플레이는 2020년께 해당 시장이 100만 대 수준에 이를 것으로 전망했다.

삼성전자의 차세대 프리미엄 10나노급 D램 기술도 주목받았다. 차세대 극자외선(EUV) 노광장비를 사용하지 않은 상태에서 세계 최초로 10나노급 D램을 양산했다는 게 공학한림원의 평가다. 이 모델은 1세대 10나노급 D램보다 생산성을 약 30% 높였고, 데이터 읽기 속도를 두 배 이상 향상했다.

동시에 서버용 DDR5, 모바일용 LPDDR5, 슈퍼컴퓨터용 HBM3 및 초고속 그래픽용 GDDR6 등 차세대 프리미엄 D램의 모든 라인업에 적용할 수 있는 기술을 확보했다는 점을 인정받았다. 삼성전자는 2세대 10나노급 공정을 적용한 D램 제품군 비중을 70% 이상으로 높일 계획이다.

현대자동차가 개발한 친환경 넥쏘 수소전기차도 선정됐다. 국내 최초의 전용 수소전기차로서 일반 내연기관차 이상의 안락함과 트렁크 공간, 동력성능을 확보한 모델이다. 수소전기차 중 세계 최고 수준의 항속거리를 달성했다.

현대차는 또 연료전지 스택의 성능을 개선하고, 세계 최고 수준의 연료전지시스템 효율을 달성했다는 평가를 받았다. 넥쏘는 지난 14일 문재인 대통령이 프랑스 방문 기간 탑승하면서 세계적인 주목을 받기도 했다.

건설환경부문에서는 현대건설이 세계 최초로 선보인 최대 장경간 사장현수교 교량 보스포루스 제3대교가 선정됐다. 세계 교량건설 역사상 한 번도 시도하지 않은 하이브리드 교량으로 설계한 것이 특징이다. 주탑에 고정된 케이블이 상판을 잡아당기는 사장교와 주케이블에 수직 로프를 연결해 교량을 지탱하는 현수교를 동시에 적용하는 방식이다. 1000m급 이상의 장대 케이블 교량에서는 세계에서 처음으로 채택했다.

보스포루스 제3대교는 유럽과 아시아 대륙을 연결하는 철도·도로 병용 교량으로 쓰이고 있다. 교통체증에 시달리던 터키의 숨통을 틔워준 다리로 평가받는다.

윤희은 기자 soul@hankyung.com

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라돈·토론 '생활 속 피폭 주범'인데…日선 '라돈 온천' 즐긴다고?

국내 온천을 찾다 보면 간혹 ‘라돈탕’이라고 안내하는 곳이 있다. 일본에서는 아예 ‘라돈 온천’이라고 내걸고 영업하는 곳도 흔하다. 과학적 근거가 없는데도 라돈이 류머티즘관절염 치료 등에 좋다는 것으로 알려지며 이런 온천들이 등장했다.라돈(Rn)은 원자번호 86번의 원소로 강한 방사선을 내는 비활성 기체다. 1899년 퀴리 부부가 발견했다. 화강암을 비롯해 석회석, 흙처럼 자연환경에서 쉽게 접할 수 있는 물질에는 라돈의 모체가 되는 라듐이 포함돼 있다. 사실상 라돈과 함께 살고 있다고 봐도 무방하다.◆연간 피폭선량의 3분의 1 차지일상 속 흔한 물질로 여겨지던 라돈이 올 들어 ‘위험한 동침자’로 주목받고 있다. 과도하게 피폭되면 폐암 등을 유발하는 1급 발암물질로 분류되기 때문이다. 미국환경보호국은 라돈 흡입이 흡연 다음 가는 주요 폐암 원인이라고 경고했다.라돈 논란의 시작은 대진침대가 제조해 판매한 침대 매트리스다. 지난 5월 정부는 대진침대 매트리스 14종 모델이 생활주변방사선 안전관리법의 가공제품 안전기준에 부적합하다고 판단해 수거·폐기 조치에 들어갔다. 이후 다른 제품의 매트리스에서 라돈과 토론(라돈-220)이 검출됐고, 최근에는 생리대에서도 라돈이 나왔다는 의혹이 제기됐다.라돈을 배출하는 것은 모나자이트라는 산업용 광물이다. 자연방사능이 나오는 희토류 광물질로 시중에 출시된 대다수 음이온 제품은 모나자이트를 쓰고 있다. 주로 바닷가에서 채집한다.라돈이 매트리스에서 검출되는 이유는 상당수 국내 회사가 음이온 방출을 위해 모나자이트 가루를 매트리스 재료로 쓰고 있기 때문이다. 음이온이 건강에 얼마나 도움이 되는지는 과학적 근거가 부족한 상황이다. 모나자이트는 우라늄과 토륨을 포함하고 있는데 이 물질이 붕괴되면 라돈과 토론을 방출한다.라돈과 토론의 위험성에 관해서는 학계, 업계마다 의견이 갈린다. 반감기(특정 방사성물질 양이 반으로 줄어드는 데 걸리는 시간)가 각각 3.8일, 55초에 불과해서다. 토론은 인체에 흡수되기도 전에 사라지는 수준이어서 특별히 걱정할 이유가 없다는 의견이 지배적이다. 라돈은 여전히 논란의 대상이다. 토론보다 반감기가 길고 가장 흔한 생활 방사성물질이어서다.라돈은 건물의 갈라진 틈, 바닥과 벽의 이음새, 위로 끌어올려진 토양 등 접할 수 있는 수많은 환경에 스며 있다. 베개, 마스크와 같은 생활용품부터 콘크리트, 석고보드, 석면, 슬레이트와 같은 건축자재 곳곳에서 라돈은 쉽게 검출된다. 오래된 주택 및 회사 건물, 하수구, 배관로 역시 라돈이 나오는 곳이다.이렇다 보니 사람의 라돈 피폭선량은 다른 방사성물질에 비해 압도적이다. 통상 인간의 연간 방사성물질 피폭선량(체내외)은 3mSv(밀리시버트) 수준이다. 이 중 라돈이 3분의 1 이상인 1.2mSv를 차지한다. 체내 피폭선량의 허용 기준치는 연간 1mSv다.김현기 한국원자력연구원 박사는 “라돈은 일상생활에서 인체 피폭선량 비중이 가장 높은 물질”이라며 “허용 기준치 내에서 성인이라면 크게 지장이 없지만 어린아이는 각별히 주의할 필요가 있다”고 말했다. 라돈이 검출된 매트리스에 가능한 한 아이를 재우지 말아야 하는 이유다.◆식수·자동차에서도 방사성물질 검출가장 위험한 방사성물질인 우라늄은 반감기가 45억 년에 달한다. 우라늄은 기본적으로 식수에 포함돼 있으며 종종 기준치 이상이 검출되는 일도 발생한다. 환경부가 지난 8월 4만1141건의 소규모 수도시설 수질을 검사한 결과 감시 기준(30㎍/L)을 초과한 것이 510건(1.2%)으로 나타났다. 전국 소규모 수도시설 1000곳 가운데 12곳이 기준치를 초과했다.라돈의 ‘어머니’인 라듐은 반감기가 1600년이다. 오래된 수자원시설이나 지하실 등에 다량의 라듐이 깔려 있는 경우가 종종 있다. 반감기가 30년인 카드뮴은 주로 액세서리에서 검출된다. 8월에는 독일 폭스바겐의 전기자동차 배터리에서 카드뮴이 발견됐다.윤희은 기자 soul@hankyung.com
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"뭐가 문제죠?" 대통령 한마디가 한국형 친환경車 도전길 넓혔다

“뭐가 문제가 된다는 말씀이죠?”지난 14일 프랑스를 방문한 문재인 대통령은 청와대 보좌진의 우려에 고개를 가로저었다. 이날 프랑스 파리에서 상업운행 중인 현대자동차의 수소전기차인 ‘넥쏘’ 시승을 놓고 당시 실무진에선 갑론을박이 벌어졌다. 지난 7월 초 인도 정상외교 때 삼성전자의 노이다 스마트폰 공장 준공식에 참석한 데 이어 또다시 대통령이 대기업 행사에 참석하는 것은 자칫 다른 오해를 받을 수 있다는 의견이었다. 문 대통령은 그러나 이를 일축하고 에펠탑이 한눈에 보이는 파리의 수소전기차 충전소에 모습을 드러냈다.대통령은 ‘제1의 세일즈맨’‘파리 수소차 사건’은 문재인 정부의 외교 지향점을 잘 보여준다. 정상외교의 성과를 극대화함으로써 국민·국익외교라는 문재인 정부가 세운 원칙을 적극 실현한다는 것이다. 청와대 관계자는 “수소전기차 탑승 등 예정에 없던 즉흥 일정이 가능한 건 청와대 의사결정 구조가 이전에 비해 상당히 빠르고, 수평적이기 때문”이라고 말했다.유럽의 중심인 파리에서, 실제 운행 중인 수소전기차에 탑승함으로써 문 대통령은 한국형 미래 자동차 기술의 세계 무대 도전에 힘을 실어준 셈이다. 외교부 관계자는 “대통령이 ‘제1의 세일즈맨’으로 나서고, 정상 간의 만남을 자국의 경제적 이익을 관철하기 위해 활용하는 것이 최근 선진국들의 핵심 외교전략”이라고 설명했다.지난해 12월 중국 국빈방문 때 충칭에 있는 현대차 현지 공장을 찾을 때도 비슷한 논란이 벌어졌다. 이미 베이징에서 현대차 사업장을 방문한 만큼 한 국가에서 같은 기업을 두 번이나 찾는 것은 전례가 없다는 지적이 나왔지만 문 대통령은 개의치 않았다. 한 대기업 관계자는 “순방을 계기로 열리는 기업 행사는 대통령 참석 여부에 따라 현지 반응의 차이가 극명하게 갈린다”고 했다.대통령 순방의 경제효과는아랍에미리트(UAE)는 지난 3월 문 대통령의 공식 방문을 계기로 석유·가스·정유 등 분야에서 한국 기업들에 250억달러(약 26조원) 규모의 사업권을 약속했다. 문 대통령의 순방에 따른 경제효과가 구체적인 수치로 나온 것은 처음이었다. 청와대 관계자는 “대통령 방문의 감사표시로 어느 정도 ‘립서비스’ 성격도 있을 것”이라면서도 “대통령 방문을 계기로 양국 기업이 협상 테이블에 앉고, 정부 의사결정권자와의 만남을 주선하는 것 자체만으로 계약성사 가능성이 높아지는 것은 분명하다”고 의미를 부여했다.청와대는 대통령 순방의 경제외교 최대 성과로 사드(고고도 미사일방어체계) 배치 이후 얼어붙었던 한·중 경제관계 복원을 꼽는다.김현철 청와대 경제보좌관은 지난해 12월 문 대통령의 순방 후 “양국 간 정상적인 경제관계가 어느 정도 복원됐다”며 “이런 효과가 한국 경제성장률을 0.2% 포인트 올리는 효과가 있을 것”이란 전망을 내놨다. 문 대통령이 해외 순방 시 한국 기업과 제품에 대한 호감도를 높이는 ‘세일즈’ 외교도 무시할 수 없는 경제적 파급효과를 낳는다는 평가도 있다.대통령 한 명에 모든 부담이 집중대통령의 해외순방에는 적지 않은 비용이 든다. 외교부에 따르면 올해 총리순방과 국빈영접을 포함한 2018년 대통령의 정상외교 예산은 지난해와 같은 196억800만원이다. 올해 예정된 대통령의 10차례 순방을 단순 평균하면 한 번에 19억여원의 비용을 쓰는 셈이다. 하지만 실제 비용은 이를 훨씬 웃돈다. 경호와 의전 분야 선발대 20여 명과 현지 대사관 및 영사관 홍보문화원 직원 50여 명의 체류비용도 만만치 않다.비용은 대통령의 순방이 국빈방문이냐 공식방문이냐에 따라 다르다. 수행 인원과 체류 기간, 현지 문화행사 유무도 영향을 끼친다.정상외교의 가장 큰 리스크는 대통령에게 모든 부담이 집중된다는 점이다. 청와대 부속실 관계자는 “일정 하나하나를 경중으로 따질 수 없는 데다 대통령이 모든 행사 때마다 수백 페이지의 자료를 밤을 새워가며 꼼꼼히 읽는 스타일”이라며 “일정 하나만 줄어도 대통령의 목소리와 안색이 바뀔 정도”라고 전했다. 기존 순방에선 하루 10여 개씩의 살인적인 일정을 소화한다.지난 6월 러시아 순방을 끝낸 직후 몸살에 걸려 이틀 연가를 낸 것을 계기로 순방 일정 재검토와 총리의 대리순방 등 안건이 청와대 내부에서 적극 개진됐다. 이에 따라 총리를 비롯해 국회와의 역할 분담이 필요하다는 의견이 제기되고 있다.‘광폭 외교행보’ 이어가는 문 대통령정상외교의 중요성이 커지면서 대통령의 순방 횟수도 증가하는 추세다. 전두환 정부 등 군사정부 시절엔 초청 국가가 적은 데다 수교를 맺은 국가도 한정돼 있어 대통령의 해외순방은 미국, 일본 등 우방을 찾아가는 정도에 그쳤다. 김영삼 정부가 들어서면서 순방의 폭과 횟수가 증가하기 시작했다.노무현 대통령은 미국 5회를 포함해 집권 5년간 27회에 걸쳐 57개국에서 정상외교를 수행했다. 이명박 대통령은 ‘비즈니스 프렌들리’를 표방한 기업인 출신답게 세계 각지를 돌아다녔다. 전통적인 우방국 방문에 치중돼 있던 데서 벗어나 중동, 아세안(동남아국가연합) 국가를 누비며 총 49회, 88개국을 순방했다.문재인 정부 출범 이후 정상외교 횟수는 폭발적으로 늘어나고 있다. 지난해 5월 취임 이후 약 1년4개월여 만에 총 14차례(16개국) 순방길에 올랐다.북방외교를 넘어선 신북방정책의 일환으로 블라디미르 푸틴 러시아 대통령과 시진핑 중국 국가주석을 만났고, 아세안과 인도라는 새로운 경제 영토를 개척하기 위해 ‘남방외교’에도 집중하는 모습을 보였다. 외교부 관계자는 “한국의 위상이 높아지면서 대통령 방문을 요청하는 국가들이 계속 늘고 있다”고 말했다.박동휘/손성태/박재원 기자 donghuip@hankyung.com
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뼈만 약해지는 줄 알았더니…골다공증 환자 '돌발성 난청' 주의해야

매년 10월20일은 세계 골다공증의 날이다. ‘소리 없는 뼈 도둑’으로 불리는 골다공증의 위험성을 알리고 예방을 위한 생활습관을 강조하려고 마련됐다. 골다공증은 뼈가 약해져 쉽게 부러지는 질환이다. 평균수명이 늘어남에 따라 골다공증으로 인한 골절환자는 점차 증가하고 있다. 골다공증 증상과 합병증, 진단 및 예방법 등을 알아봤다.40대 이후 뼈는 매년 서서히 약해져골다공증은 골밀도가 줄고 뼈의 미세한 구조가 나빠지는 질환이다. 골다공증이 심하면 기침이나 재채기를 하다가도 뼈가 부러질 위험이 있다. 대개 나이가 들면서 몸속 호르몬 변화로 생긴다. 호르몬 영향으로 칼슘·비타민 대사 능력이 떨어지는 데다 운동량이 줄어 골다공증 위험이 높아진다. 40세가 지나면 뼈는 매년 0.5~1% 약해진다. 골다공증으로 인한 골절이 생겼다면 이미 많이 진행된 상태기 때문에 미리 골밀도 검사를 하고 치료해야 한다.폐경을 맞은 여성은 골다공증에 더욱 주의해야 한다. 폐경이 지나면 골밀도가 급격히 낮아지면서 뼈의 강도가 약해진다. 작은 충격에도 골절 위험이 높아진다. 폐경기에 골절 부상을 당한 여성의 83% 정도는 골감소증, 골다공증이 원인이라는 조사 결과가 있다. 대퇴부 골절은 사망으로 이어지기도 한다. 국내 65세 이상 여성 3명 중 1명이 골다공증이라는 보고가 있다. 김덕윤 경희의료원 내분비대사센터 교수는 “골절 발생 전에는 골다공증을 스스로 진단하기 어렵기 때문에 골다공증 위험인자를 갖고 있다면 골밀도 검사를 받는 것이 좋다”고 했다. 고령, 저체중은 골다공증 위험인자로 꼽힌다. 이전에 골절 질환을 경험한 적이 있거나 가족 중 대퇴골절 환자가 있을 때도 마찬가지다. 술을 마시고 담배를 피우거나 스테로이드 약물을 복용하는 것도 골다공증 위험을 높인다. 류머티즘 관절염 환자 역시 골다공증 위험이 비교적 높다.골밀도 검사로 진단뼈의 강도는 양과 질로 결정되는데 뼈의 질은 정확히 측정하기 어렵다. 이 때문에 뼈의 양인 골밀도를 보고 골다공증을 진단한다. 골다공증으로 진단된 폐경 초기의 여성이라면 여성호르몬 치료를 받는 것이 도움된다. 골다공증이 없는 여성도 여성호르몬 치료를 받으면 골밀도가 높아지고 골절이 생기는 것을 막을 수 있다. 여성호르몬 치료를 받기 어렵다면 선택적 여성호르몬 수용체 조절제(SERM)를 선택해 치료하기도 한다. 70대 이상 고령 환자는 비스포스포네이트 계열 약물이나 데노수맙 등으로 치료한다.다만 비스포스포네이트 계열 약제는 3~5년 넘게 지속적으로 사용하면 골절 등의 부작용이 생길 위험이 있다. 데노수맙은 6개월마다 주사를 맞으면 되지만 건강보험 혜택을 받기 어렵다. 의료진과 상의해 자신에게 맞는 치료제를 선택해야 한다.골다공증은 다른 질환과의 연관성도 높다. 박주현 가톨릭대 서울성모병원 재활의학과 교수와 김여형 의정부성모병원 재활의학과 교수는 무릎 관절염이 있으면 골다공증 위험이 높아진다는 연구 결과를 발표했다. 국내 50세 이상 성인 남녀 6000여 명을 분석한 결과다. 그동안 골다공증과 무릎 관절염은 큰 관련이 없는 질환으로 알려졌다. 체중이 많이 나가는 사람은 골밀도가 높아 골다공증 위험이 낮지만 관절이 하중을 많이 받아 관절염 위험은 높아지기 때문이다.그러나 박 교수팀 연구에서는 무릎 관절염이 심할수록 골밀도가 떨어졌다. 중증 무릎 관절염 환자는 골다공증 유병률이 39.5%로 상당히 높았다. 김 교수는 “체중을 싣는 운동은 뼈의 골밀도를 유지해 골다공증을 예방하는 데 도움이 되지만 무릎 관절염이 있으면 통증 때문에 운동을 하지 못한다”며 “통증을 조절하고 두 질환이 악화되는 것을 예방하는 적절한 재활운동을 선택해야 한다”고 했다.김소영 분당차병원 이비인후과 교수는 골다공증이 있으면 난청 위험이 1.56배 높다는 연구 결과를 발표했다. 골다공증 환자는 달팽이관을 둘러싼 뼈 구조인 이낭이 분해되기 쉽다. 이는 청력에 영향을 준다. 달팽이관 안에 있는 감각신경세포(내이유모세포)도 영향을 받는다. 내이유모세포는 1만5000여 개의 털로 구성돼 있다. 내이를 채운 림프액이 진동하면 내이유모세포가 움직이고 신경은 이 움직임을 전기적 신호로 인식해 뇌로 전달한다. 소리를 듣는 원리다. 골다공증 환자는 뼈는 물론 내이 림프액에서도 칼슘이 배출돼 내이 림프액의 이온 농도가 바뀐다. 이 때문에 난청이 더 쉽게 생기는 것이다.우유는 물론 두부 치즈도 칼슘 많은 식품골다공증의 대표 합병증은 대퇴골절이다. 골다공증으로 대퇴골절이 생긴 환자의 50%는 회복하지 못한다. 1년 안에 사망할 위험도 20%나 된다. 여성이 골다공증 대퇴골절로 사망할 확률은 2.8%로, 유방암 사망률과 같은 수준이다. 자궁내막암으로 인한 여성 사망률보다 네 배 정도 높다. 골다공증으로 인한 척추압박골절도 흔하다. 약해진 척추뼈가 작은 충격으로 무너지는 것인데 압박골절이 생기면 일상생활을 하는 데 어려움을 호소해 자신감 상실, 우울증 등 정신질환으로도 이어질 위험이 있다.신정호 고려대구로병원 산부인과 교수는 “골다공증은 생명에 영향을 줄 정도로 위험하지만 치료받는 환자는 40%도 되지 않는다”며 “약물치료를 1년간 유지하는 환자도 25% 정도에 그쳐 중도에 포기하는 환자 비율이 상당히 높다”고 했다. 그는 “일단 치료를 시작하면 꾸준히 약을 복용해야 한다”고 했다.골다공증이 있는 환자는 골절이 생기지 않도록 주의해야 한다. 근육량을 높이는 근력운동을 꾸준히 해야 한다. 걷는 데 어려움을 느끼는 고령층이라면 지팡이, 보행기 등 보행 보조도구를 사용해야 한다. 화장실 등에서는 미끄럼 방지 신발을 신어 낙상을 예방해야 한다.아직 골다공증이 생기지 않았다면 예방 생활수칙을 지켜야 한다. 비타민D는 하루 800IU(IU=비타민 효과 측정 단위) 정도 섭취해야 한다. 햇볕에 피부를 노출하는 것은 비타민D 합성에 가장 좋은 습관이다. 칼슘은 매일 800~1000㎎ 정도 섭취해야 한다. 우유, 멸치는 물론 두부, 뱅어포, 치즈 등도 칼슘이 많이 든 음식이다. 음식으로 섭취하고 부족한 양은 칼슘제로 보충해야 한다. 유산소 운동과 근력운동을 함께 해야 한다. 담배는 끊고 술도 하루 석 잔 이상 마시는 것은 피해야 한다.bluesky@hankyung.com도움말=김덕윤 경희의료원 내분비대사센터 교수, 신정호 고려대구로병원 산부인과 교수