원자력 발전 특허 출원, 중국에서 급증

미국에서는 소형모듈로(SMR) 기업들이 강세

원자력 발전의 가치가 세계적으로 재인식되고 있다. 그 배경에 있는 것은 탄소중립(온난화 가스 배출량 실질적 제로) 추진과 에너지 안보의 양립을 목표로 하는 움직임이다. 2023년 12월, 미국은 2050년까지 세계 원자력 발전의 설비 용량을 3배로 늘린다는 선언을 발표했다. '제 28차 유엔기후변화협약 당사국총회(COP28)' 개최 시기에 맞춘 것으로, 일본, 프랑스, 영국, 한국 등 20여 개국이 동참했다.

-- 중국의 출원, 2000년대 후반부터 급증 --
그렇다면 최근 원자력 발전 기술개발에 주력하고 있는 국가나 기업은 어디일까? 닛케이모노즈쿠리가 원자력 발전에 관련된 특허 출원 동향을 조사한 결과, 상기의 ‘원자력 발전 3배 선언’의 동참 국가가 아닌 중국에서의 출원 건수가 2000년대 후반부터 급증하고 있다는 것을 알 수 있었다. 미국에서는 최근 주목 받고 있는 ‘소형모듈로’(SMR) 관련 기업들이 존재감을 드러내고 있다는 것도 엿볼 수 있었다.

일본의 원자력 발전을 되돌아 보면, 1960년대경부터 주로 미국으로부터의 기술 도입이 시작되어 1970~1980년대에 걸쳐 국산화가 진행되었다. 특허 출원 건수의 추이를 보면, 1970~1980년대에 일본은 관련 특허 출원 건수에서 세계 최대를 기록, 1985년경에 피크를 맞이했다.

이에 대해서 일본원자력산업협회의 아라이 이사장은 “확실한 것은 말할 수 없다”라고 전제한 후, “민관이 함께 경수로 기술 향상을 목표로 한 ‘개량표준화계획’이라고 불린 활동이 있었던 것이 대략 이 시기에 해당한다”라고 말한다.

선진기술과 견실함을 양립

“앞으로 15~20년간 노력을 기울여 세계에서 5위 이내에 드는 자동차 업체가 되겠다”. 이렇게 선언한 것은 중국 빅테크 기업인 샤오미의 창업자이자 CEO인 레이쥔 씨다. 샤오미는 2023년 12월 말에 전기자동차(EV) 사업 관련 설명회 ‘Xiaomi EV Technology Launch’를 개최. 자사 EV의 핵심기술을 소개하며, 제1탄인 중대형 세단 ‘SU7’를 세계 최초로 공개했다.

샤오미는 스마트폰 업체로, 자체 OS(기본 소프트웨어) ‘Hyper OS’를 보유하고 있다. 이를 SU7에도 탑재해 스마트폰과의 공통화나 연계가 가능하도록 했다. 이것이 SU7의 특징 중 하나다.

참고로 중국에서는 스마트폰 업체인 화웨이도 자체 OS ‘Harmony OS’나 스마트폰 판매망 등을 활용해 자동차 관련 사업의 성장을 가속화하고 있다.

다만 레이쥔 씨가 그 이상으로 어필하는 것은 EV로서의 기본 성능이 높다는 점이다. 이번 설명회에서는 미국 테슬라의 ‘모델S’나 독일 포르쉐의 ‘타이칸(Taycan)’과 같은 고성능 세단 EV와 SU7의 여러 성능을 비교하며, 경쟁 차량에 필적하거나 혹은 웃돈다고 주장했다. 이러한 자신감의 이면에는 SU7에 ‘가득 담은’ 트렌드 기술이 있다.

악천후 하에서 자율주행을 실현하는 AI나 1.6kg의 초경량 드론 전시

“방위 분야에 첨단기술을 도입하는 것이 필사적으로 중요해지고 있다”. 자민당 중의원 의원으로 2024년 1월에 방위상 보좌관에 부임한 다카미(高見) 씨는 방위장비청이 개최한 '2024년도 방위산업참가 촉진전'(도쿄, 24년 1월 31일~2월 1일)의 첫 인사에서 이렇게 말했다.

일본을 둘러싼 안전보장 환경이 점점 엄혹해지는 가운데, 방위 장비에 무인기(드론)나 AI(인공지능), 우주 등의 첨단기술을 도입해 강화하는 것이 매우 중요한 과제가 되고 있다. 방위산업참가촉진전은 뛰어난 기술이나 제품을 보유한 스타트업 등의 기업을 발굴해, 이들 기업과 방위성이나 방위 관련 기업과의 매칭 기회를 제공하는 것이 목적이다. 방위장비청은 이 전시회를 2016년도부터 개최하고 있으며, 이번이 21번째다. 40사 정도가 참가했다. 

예를 들면, NTT 데이터 Automobiligence 연구소(요코하마시, 이하 NTT 데이터)는 악천후 하에서도 무인기의 자율주행을 가능하게 하는 AI를 소개했다. NTT 데이터가 레벨4의 자율주행을 실현하기 위해서 개발하고 있는 1인승 자율주행 전동차(차체는 중국제)에서 축적한 AI나 LiDAR(레이저 레이더) 등의 센서류를 AGV(무인운반차)에 탑재하는 것을 상정하고 있다.
 

데이터로 무장, 현장이 무대

제조 현장의 베테랑 사원이 창고의 실온 예측 시스템을 개발하고, 공장의 신참이 데이터 분석을 구사해 원재료의 낭비를 줄인다. DX(디지털 변혁)에 나선 지 8년. 현재 아사히카세이(旭化成)에서는 이러한 광경을 자주 볼 수 있다.

아사히카세이는 2025년 3월까지 3년간 300억 엔을 투자해 대응을 한층 더 가속화할 방침이다. 목표는 전 직원 4만명의 디지털 인재화. DX 선진 기업으로 주목 받고 있는 아사히카세이의 움직임을 취재했다.

PART 1. 변하기 시작한 현장, 결실을 맺고 있는 8년간의 분투

아사히카세이는 2016년부터 8년에 걸쳐 DX를 추진해왔다. 인재 육성부터 조직 개혁까지 내용은 다양하다. 현장 직원들 사이에서는 디지털 활용 풍토가 뿌리내리기 시작하고 있다.

“제조나 경리 등의 현장에서 직원이 스스로 시스템을 만들려고 하는 움직임이 나오기 시작했다”. 아사히카세이의 DX를 이끌고 있는 구세(久世) 이사는 이렇게 말하며 기뻐했다. 주력해온 DX가 결실을 맺기 시작하고 있는 것을 피부로 느끼고 있기 때문이다.

국토교통성이 ‘i-Construction 2.0’ 책정

국토교통성은 2040년까지 건설현장에서 30%의 노동력 절감을 목표하는 대책 ‘i-Construction 2.0’을 책정했다. 디지털 기술을 활용해 건설 과정에서 3개의 '자동화'를 추진한다.

기존의 ‘i-Construction’은 ICT(정보통신기술) 활용을 통한 작업 효율화가 중심이었지만, i-Con 2.0에서는 작업 자체의 자동화를 목표로 한다. ‘시공’ ‘데이터 제휴’ ‘시공 관리’의 자동화를 추진함으로써 건설현장 전체의 생산성 향상을 도모한다.

시공 자동화에서는 AI(인공지능)에 의한 시공 계획의 자동 작성, 1명의 오퍼레이터가 여러 건설기계의 동작을 관리하는 것 등을 목표로 한다. 2012년은 건설현장의 자동 시공의 환경정비로서 시행 공사를 통해 현장에서의 운용 규칙을 검증. 나아가 자동 건설기계의 기능 요건 검토 등에도 대응한다.

또한 ICT 시공의 적용예가 많은 ‘ICT 토목공사’와 ‘ICT 준설공사’에서 공사의 일부를 기존의 수주자 희망형에서 발주자 지정형으로 변경한다. 2025년부터는 ICT 시공을 원칙화한다.

NTT물성과학기초연구소의 최신 연구성과

본 특집에서는 세포 및 생체 분자와의 복합이 가능한 생체 친화적인 소프트 머티리얼의 입체화 및 엑츄에이션 등의 기능화 기술, 그리고 소프트 머티리얼과 조합시킨 세포의 활동 계측 기술, 초고감도 센싱 기술 등, NTT물성과학기초연구소의 최신 연구성과를 소개한다.

온칩(ON-Chip) 생체 모델을 만들어내는 재료와 센싱 기술
NTT물성과학기초연구소의 바이오∙소프트 머티리얼 연구의 개요 및 최신 활동에 대해 소개한다.

온칩 생체 모델 구축을 위한 하이드로겔 운동 소자를 새롭게 제조
생체와 유사한 성질을 나타내는 재료인 하이드로겔을 생체 기관을 모방한 박막 및 관(管) 구조로 만들기 위해 칩 상에서 형상을 제어하는 기술을 소개한다.

입체 변형 전극을 이용한 온칩 배양 뇌 모델
뇌의 특징인 입체 구조와 모듈 구조를 재현해 전극 칩 상에 세포를 배양함으로써 뇌의 신경 네트워크를 모델링하는 연구 활동에 대해 소개한다.

디지털 경제권의 새로운 프론티어

Web3는 말만 선행하여 떠오르고 있는 탁상공론이 아닌, 실제로 크게 성장하고 있는 기업들이 존재하고 있다. 블록체인 세계를 글로벌하게 보아온 저자로서는 영어권을 중심으로 주목해야할 Web3의 사례를 일본에 알리고자 한다.

Web3에 대해서는 다양한 의견이 있는 것이 사실이다.  본인은 회의적이거나 비판적인 의견이 도출되는 것이 나쁘다고는 생각하지 않는다. 왜냐하면 사회가 변화할 때, 그곳에는 항상 마찰이 생겨나고 자신이 알고 있는 내용에 따라 장성과 반대의 이견이 존재하기 때문이다.

Web3에 관하여 다양한 의견이 나오는 것은, 그만큼 Web3에 의해 사회가 급속하게 변화하면서 가치관이 변화해 가고 있다는 증거이기도 하기 때문이다. 가장 피해야 할 것은 무관심하여 자신의 의견도 없는 가운데 그저 흘러가는대로 방관하는 자세일 것이다. 

Web3에 의한 사회변화 가운데, 저자는 “본인 개인에 속해야 할 권리를 되찾는 것”이라는 민주적인 움직임으로 추진해야만 한다고 생각한다.