일본산업뉴스요약

첨단거점 해부
독일 프라운호퍼 레이저 기술연구소
유럽 최대의 연구소, 폭넓게 응용

일본정부가 산학연계의 성공 모델로서 도입을 검토하고 있는 독일의 프라운호퍼 레이저 기술연구소. 전국에 산재해 있는 약 70개의 센터가 각지의 유력 대학과 협력하여 인더스트리 4.0 등 이노베이션 창출을 견인하고 있다. 그 가운데서도 유럽 최대의 레이저 연구소로서 존재감을 과시하고 있는 연구소가 프라운호퍼 레이저 기술연구소다.

8세기 말에 현재의 프랑스, 독일, 이탈리아에 걸쳐 제국을 건설한 칼 대제가 잠들어 있는 아헨대성당. 독일 북서부의 도시 아헨에는 이러한 역사적 건조물이 많이 남아 있다. 레이저 기술연구소는 아헨 중심부에서 자동차로 20분 정도 떨어진 교외에 위치하는 아헨공과대학의 캠퍼스 안에 연구동이 있다.

“레이저에 관한 모든 연구를 실시하고 있으며, 모든 인적 네트워크를 보유하고 있다. 그 점에 공동연구를 추진하고 있는 기업은 매력을 느끼고 있다”. 라인하르트 소장은 연구소의 강점을 이렇게 분석한다. 소장의 입에서 파나소닉이나 도요타자동차 등 일본기업의 이름이 나온다. 도쿄대학의 고노카미(五神) 학장과도 오랫동안 교류를 이어오고 있다고 한다.

“인공혈관으로서 응용하는 것을 목표하고 있다”라고 손바닥에 놓인 반투명의 튜브를 설명하는 사람은 나딘 연구원이다. 피펫이나 비커 등 모든 바이오계열 실험 장치가 즐비한 연구실에서 이 반투명 튜브는 레이저와는 상관없는 것처럼 보인다.

실은 레이저 가공기술을 응용하여 고분자 재료를 혈관처럼 만든다. 고분자 재료는 뼈를 대체할 수 있다고 한다. 나딘 연구원은 “레이저 가공 연구자나 기술자와 협력함으로써 모든 재료를 사용할 수 있을 뿐 아니라 바로 조사할 수 있다”라며 레이저 기술연구소에서 연구하는 이점을 강조한다.

레이저 가공 기술이 뛰어날 뿐 아니라 실용성이 있다는 점도 이 연구소의 특징이다.

금속분말을 토대가 되는 금속표면에 뿌려서 레이저를 조사(照射), 분말이 고온이 된 후 냉각하면서 굳어진다. 복잡한 구조를 한 부품은 양손으로 지탱하지 않으면 안 될 정도의 크기가 만들어질 때까지 기술을 확인한다. “수 cm의 것이 만들어져도 연구실 차원. 실용성이 없다고 생각되면 의미가 없다”라고 말한다.

자동차의 속도 표시 등 디스플레이에 채용되는 수지 제품의 가공에 관한 연구를 하고 있는 안드리아 연구원. 수지 표면에 나노미터(나노는 10억분의 1)나 혹은 그것보다 작은 입자를 규칙적으로 늘어 놓음으로써 빛의 통과 정도를 제어한다. 일본 기업인 모리정기(森精機)가 취급하는 레이저 가공 장치를 사용한다. 장치는 특별 주문품이 아니라 시판 제품이라고 한다. “얼마나 장치를 잘 다루는지가 중요하다”라고 설명한다.

프라운호퍼 레이저 기술연구소는 다른 프라운호퍼 연구소와 마찬가지로 지역의 유력 대학과 연계하고 있다. 소장은 인접한 아헨공과대학의 교수를 겸임하고 있으며 연구소뿐 아니라 대학원생의 지도 등 교육에도 종사하고 있다. 이것이 프라운호퍼의 강점이라고 할 수 있다.

프라운호퍼에서는 기업과의 공동연구도 많이 추진한다. 레이저 기술연구소에도 영국의 롤스로이스 등 세계적인 기업이 출입하고 있다. 기업 측의 요구가 항상 들어오는 한편으로 아헨공과대학을 통해 세계의 연구 동향 정보도 들어온다. 공동연구가 기업의 하청이 되지 않고 세계적인 조류에서 벗어나지 않는다는 이점이 있다.

공동연구에 참가하는 대학원생에게 미치는 영향도 크다. 기업과의 사이에 생긴 인맥은 취업에 도움이 된다. 대학의 연구자가 되더라도 미래의 공동연구로 연결시킬 수 있다. 같은 업종이나 타업종의 연구자와의 교류를 소중히 여기는 독일에 있어서 프라운호퍼의 이러한 교류의 장은 귀중한 경험이며 대학원생도 높은 의식을 가지고 참가한다고 한다.

라인하르트 소장은 “연구 수준이 높은 일본의 대학이나 기업과의 공동연구에 크게 기대하고 있다”라고 말한다. 일본 기업이나 대학도 참고할 수 있는 연구시스템이 많이 있을 것 같다.

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