"고온 플라즈마(Plasma) 발생장치 개발사업은 우리나라 GNP를 20% 이상 끌어 올리고 대한민국의 20%에게 직장을 줄 것이다."
'고온 플라즈마 응용연구센터' 구축 사업의 총괄 지휘를 맡은 박철 KAIST 석좌교수는 30일 인터뷰를 통해 고온 플라즈마 발생장치 개발 사업의 미래상을 이 같이 소개했다.
미국의 NASA에서 60㎿ 플라즈마 장치 설계에 참여한 바 있는 박 교수는 국내 최초, 세계 5번째로 추진되는 고온 플라즈마 응용연구센터 구축이 '미래 대한민국을 먹여살릴 사업'이라고 단호하게 이야기 한다. 일본 도쿄 대학과 독일 슈트트가르트 대학에서 플라즈마 기술을 지도한 바 있는 그는 플라즈마 기술과 관련, 선진국의 석학들과 어깨를 나란히 하며 플라즈마 세계적 석학으로 알려져 왔다.
그는 독일 슈트트가르트 대학에 항공 플라즈마 기술을 지도한 게 인연인 돼 이 대학의 부설 연구소(IRS)와 KAIST가 기술 협력을 맺을 수 있도록 한 당사자이기도 하다.
그간 한국의 박 교수가 독일에 플라즈마 기술을 제공(2.4㎿급)하고 독일은 이 장치를 이용한 소재개발 기술을 개발, 한국에 제공해 왔다.
특히 박 교수는 매년 세계에서 1명이 수상하는 항공우주유체역학의 노벨상 'AIAA' 훈장을 한국인으로서는 유일하게 받은 바 있다. 이 상은 전 세계적으로 지금까지 30여명 밖에 수상하지 않은 권위있는 상으로 알려지고 있다.
그런가 하면 동양인으로서는 유일하게 미국의 과학기술분야 훈장을 수상하고 비 유럽인으로서는 유일하게 유럽 우주국의 고문을 맡고 있기도 하다.
뿐만 아니라 지난 1990년에 발간한 저서 '넌에퀼리브리엄 하이퍼소닉 아에로써모다이내믹스(Nonequilibrium Hypersonic Aerothermodynamics)'는 항공우주 고온유체역학 분야의 세계적 명저서로 알려졌으며, 현재도 세계 항공우주분야의 거의 모든 대학원 과정에서 이 책을 교과서로 사용하고 있을 정도다.
박 교수를 만나 고온 플라즈마 발생장치 개발 사업에 대한 미래상에 대해 알아봤다.
-먼저, 플라즈마(Plasma)는 어떤 물질인가?
"플라즈마는 고체, 액체, 기체에 이어 이온화된 제4의 신물질로 중성기체, 이온과 전자의 집합체다. 비평형 상태로 존재하며 우주의 95%를 차지하고 있다. 플라즈마는 핵융합 발전연구에 활용되는 초고온 플라즈마와 산업용으로 활용되고 있는 수천∼수만도의 플라즈마로 분류된다. 이번에 추진하려는 사업은 바로 이 고온의 플라즈마를 발생할 수 있도록 하는 장치를 개발하는 일이다."
-플라즈마는 우리 생활이나 산업에 어떻게 활용될 수 있나?
"플라즈마 기술은 응용범위가 다양해 신소재 합성, 첨단소재 개발, 신재생에너지 창출 등 미랜 산업 수요에 대응이 가능하다. 쉽게 우리 생활에서 보면 프린터의 검은 토너다. 이는 한국에서 만들지 못해 모두 수입하고 있다. 토너는 타이타늄을 7000℃까지 끌어올려 분해해야 한다. 이럴 때 고온 플라즈마 기술이 응용되는 것이다. 또한 휴대폰 콘덴서나 TV콘덴서에도 모두 플라즈마기술이 들어가 있다."
-미국 NASA에 있을 때 어떤 일을 했나?
"NASA의 한 부서에서 고온 플라즈마를 연구해 개발했다. 이 기술을 보유한 사람은 국내는 물론이고 세계적으로도 몇 안된다. 미국입장에서는 이 기술이 알려지는 것을 좋아하지 않는다. 그러나 이 모든 기술은 내 머리 속에 있다. 법의 저촉도 특허권 문제도 없다."
-우리나라는 왜 그동안 이 같은 고온 플라즈마 기술을 얻지 못했나?
"바로 항공우주 공학의 책임이다. 항공 우주공학을 하지 않았기 때문에 플라즈마 기술을 얻을 수 없었던 것이다. 미국 등 선진국들은 모두 항공우주 공학 분야를 통해 이 플라즈마 원천기술을 습득하고 있는 데 반해 우리나라는 항공우주 공학 분야가 빈약한 상태다. 플라즈마 발생장치 개발은 곧 우리나라가 항공우주 공학의 세계적 대열에 낄 수 있는 절호의 기회라 볼 수 있다."
-고온 플라즈마 발생장치 개발은 어떤 의미가 있나?
"한마디로 말해 첨단 신소재 분야와 관련해 유럽과 미국, 일본과 우리나라가 대등한 기술을 가지게 되는 것이며 이들의 클럽에 낄 수 있게 되는 것이다. 이 기술은 모두 스페이스(Space) 우주·항공 기술에서 나오는 것으로 플라즈마 발생장치만 개발된다면 이같은 선진국의 대열에 우리도 끌 수 있게 된다. 특히 우리나라 인구의 20%에게 새직장을 주는 것이며 우리나라 수입품의 40%를 대체할 수 있게 된다."