방사광가속기, 너는 누구냐? (후보지 선정)

안녕하세요 건너편입니다.

오늘은 요즘 뉴스에서 부쩍 많이 보이고 있는 방사광가속기에 대해 알아보려고 합니다.

방사광가속기는 현재 포항에서 25년동안 운영되고 있는데요. 과학기술정보통신부에서 새로운 4세대 방사광가속기 후보지 선정을 위해 고심을 하고 있다고 합니다. 방사광가속기가 도대체 무엇인지 궁금하여 이것저것 조사해 보았으니 전문가가 아닌 일반일의 눈으로 한 번 살펴 보겠습니다.

방사광 가속기란?

: 전자를 빛의 속도와 거의 유사하게 가속시켜 전자석을 이용해 전자를 휘게하는 방사광을 발생 시켜 원자, 분자 수준의 근원적 구조를 규명가능한 첨담 연구 시설인데요. 가속기라고 해서 큰 기계를 생각하실 수 있는데, 하나의 건물자체가 방사광 가속기라고 보시면 됩니다. 또한 방사광 가속기는 싱크로트론 가속기라고도 불리는데요. 주로 사용되는곳은 x선 회절 및 산란연구, X선 흡수 스펙트럼, 광화학반응 등의 분야에서 응용 연구에 이용되고 있습니다.

우리 나라에서는 2기의 방사광 가속기가 있습니다. 둘 다 포항에 위치해있고, 1995년 3세대 가속기를 운영하기 시작하고, 2016년 4세대 방사광 가속기를 포항공대에 설치 하였습니다. 전 세계적으로 방사광가속기를 가진 나라는 많지 않습니다. 미국,러시아,일본의 경우 각각 7기를 가지고 있고, 독일은 6기를 가지고 있습니다. 이 중 4세대 방사광가속기를 가진 나라는 미국, 일본 그리고 우리나라가 유일합니다.

4세대 방사광 가속기는 물질의 현상과 미세한 구조를 관찰 할 수 있는 슈퍼 현미경이라고 보시면 되는데요. 살아있는 물질을 10억분의 1000조분의 1초 단위까지 분석이 가능하다는 특징을 가집니다. 이런 분석이 중요한 이유는 광합성이나 생명화학반응은 엄청나게 빠른 속도로 이루어지기 때문에 그 과정을 놓치지 않고 볼 수 있게되고, 그 결과로 신약 개발이나 반도체 공정등의 부가가치가 많은 산업을 발전 시킬 수도 있게 됩니다. 방사광 가속기를 활용해 개발한 대표적인 신약은 조류인플루엔자 치료제였던 타미 플루를 들 수 있겠고, 최근 10nm 이하 반도체를 생산할 수 있는 공정을 만든 것도 방사광 가속기 덕분입니다.

3세대 가속기도 충분히 좋은 성능을 가지고 있지만, 엑스선 세기로 따졌을 때 3세대와 4세대 방사광가속기의 차이는 1억배라고 하니, 그만큼 더 작은 세계를 잘 볼수 있다는것을 의미합니다.

4세대 방사광가속기의 놀라운점은 펨토초 단위로 현상을 볼 수 있기 때문에, 수소원자와 산소원자가 물이 되는 찰나의 순간까지 포착이 가능하다고 합니다. 

우리의 삶에 커다란 영향을 미칠 4세대 방사광가속기가 한국에 1기 더 생길 예정입니다.

- 충북(청주)

- 경북(포항)

- 강원(춘천)

- 전남(나주)

총 4개의 지자체에서 4세대 방사광가속기를 유치하기 위해 전력을 다 하고 있는데요. 이에 대해 조금 더 알아 보겠습니다.

방사광가속기 유치를 위한 사업계획서 제출은 20년 4월 29일에 마감 되었습니다. 4개의 도시에서 신청을 했고 모두 사활을 걸고 있다고 봐도 과언이 아닙니다. 왜 이렇게 방사광가속기 유치를 위해 노력하는걸까요?

4세대 방사광가속기는 1조원 규모의 국책 사업입니다. 하지만, 방사광가속기를 설치 함으로써 지역 경제에 미치는 영향은 몇 배의 가치가 있다고 말하죠. 그 이유가 이 시설이 만들어내는 생산유발효과가 약 7조 가량 된다고 하고, 부가적 가치도 2조 4천억 정도 된다고 말하죠. 고용 창출도 13만명 이상 될거라고 하니 청주나 포항은 도시를 더 크게 키울 수 있는 기회가 될 것이고, 춘천과 나주는 도시를 발전시킬 기회가 될 것이기 때문입니다. 특히 지방 입장에서는 외지인의 인구 순유입이 확 늘어날 것이므로 대단히 큰 메리트가 되지 않을까 싶습니다. 그래서 각자의 메리트를 알리며 유치에 성공하기를 바라고 있는데요. 각 도시가 내세우는 신청 이유를 한 번 살펴 보겠습니다.

1. 전남 (나주)

: 2022년 3월 개교 예정인 한전공대와 나주 한전 본사의 시너지 효과를 내세우면서 유치에 힘쓰고 있습니다. 또한 국가 균형발전을 위해 대형 첨단연구시설의 필요성도 어필하는 중입니다.

2. 충북 (오창)

: 오창의 경우 대한민국의 중간에 위치한 도시로, 모든 국토를 2시간 내외로 도달할 수 있다는 장점을 내새우고 있습니다. 또한 대전 대덕연구단지와 인접해 이미 과학기술 인프라가 갖추어진 점을 적극 어필하고 있습니다.

3. 경북 (포항)

: 이미 3세대 방사광가속기와 4세대 방사광가속기가 설치되어 있는 도시로 25년의 운영 노하우를 가지고 있는 장점이 있습니다. 같은 지역에 모여있으면 중복 예산이 들지도 않을 것이며 운영에 필요한 인원들이 이미 많이 있는 도시라는 장점을 가장 크게 어필하고 있습니다.

4. 강원 (춘천)

: 수도권과의 접근성이 뛰어나고 지반이 다른 지역에 비해 안전성이 크다는 점을 어필하고 있는 춘천입니다. 방사광가속기를 중심으로 신도시를 만들 계획을 가지고 있다는 점을 강조하고 있습니다.

위 도시들은 과학기술정보통신부의 평가에 따라 우선협상 지역이 어디인지 결정됩니다. 우선협상 지역이 되기 위해서는 몇가지 조건으로 점수를 평가하고 순위를 나누어 최상위에 있는 지역이 되어야 합니다. 그 조건은 아래와 같습니다.

- 현장 실사 와 기본요건 (25점)

- 입지 조건 (50점)

- 지자체 지원 (25점)

위의 과정을 거쳐 20년 5월 7일에 우선협상 지역 선정이 완료 됩니다. 정부 8천억과 지차제 2천억으로 총 1조원의 사업비가 걸린 4세대 방사광가속기는 그 지역의 커다란 변화를 유발시킬것이라고 생각합니다. 신소재, 생명과학, 의료 등등 우리나라에서 많은 관심을 받고 있는 분야들의 성장을 위해 꼭 필요한 방사광가속기가 가장 효율적인곳에 설치 되었으면 하는 바람입니다.