2024 10대 미래 기술 #1

출처: MIT Technology Review, Volume12. Jan/Feb 2024

 MIT 테크놀로지 리뷰에서는 매년 세계에 실질적인 영향을 줄 수 있는 기술들을 소개합니다. 2024년에는 '모든 것을 위한 인공지능, 초고효율 태양전지, 애플 비전 프로, 체중감소약, 심부지열발전, 칩렛, 최초의 유전자 편집 치료제, 엑사스케일 컴퓨터, 히트펌프, 트위터 킬러'를 10대 기술로 선정했습니다. 이 중 5개의 기술에 대한 현황을 우선적으로 전달합니다. 

1. 모든 것을 위한 인공지능(AI for everything)

  챗GPT로 대표되는 생성형 인공지능(generative AI)의 사용이 확산되면서 산업계 방향이 재설정되고 있습니다. 구글, 메타, 마이크로소프트, 오픈AI는 챗복과 검색 기능을 결합하고, 이미지 생성 모델을 출시하는 등의 서비스를 만들어내고 있습니다. 급진적인 신기술이 프로토타입 단계에서 소비자용 제품으로 빠른 속도로, 대규모로 발전한 것은 흔히 있었던 일은 아닙니다. 생성형 인공지능이 가진 영향력은 과연 어느 정도일까요?

2. 초고효율 태양전지(Super-efficient solar cells) 

  2023년 11월, 태양광 기술 중 하나가 효율 측면에서 세계 기록을 경신했습니다. 페로브스카이트 탠덤 태양전지(perovskite tandem solar cell)인데요, 이 태양 전지는 기존 실리콘에 독특한 결정 구조를 공유하는 물질을 층층이 쌓아 올린 것입니다. 페로브사카이트는 현재 태양광 시장의 95% 차지하는 실리콘 태양전지가 흡수하는 빛과는 파장이 다른 빛을 흡수합니다. 이에 실리콘과 페로브스카이트를 탠덤 태양전지에서 함께 활용하면 더 많은 태양 스펙트럼을 활용할 수 있기 때문에 태양전지 하나당 전기 생산량이 증가합니다. 페로브스카이트 탠덤 태양광 패널에 대한 테스트는 외부에서 이루어진 적이 거의 없으나 옥스퍼드PV는 2024년에 이 기술을 활용한 첫번째 태양광 패널을 출시하고, 제조량을 늘릴 계획을 발표했으며 다른 기업들도 2030년 이후에 제품을 출시할 가능성이 있습니다.

3. 애플 비전 프로(Apple Vision Pro)

  마이크로 유기발광다이오드(OLED) 기술을 개발이 이루어진지 10년 만에 애플 비전 프로를 통해 주목받게  될 예정입니다. 구글 글래스(glass), 마이크로소프트 홀로렌즈(hololens), 메타의 퀘스트(quest)까지 수많은 페이스 컴퓨터 제품이 인기를 얻지 못해 실패로 돌아갔으나 애플이 도전합니다. 애플의 비전 프로(vision pro)라는 혼합현실(mixed reality) 헤드셋은 실제 환경에 디지털 콘텐츠를 겹쳐서 보여줍니다. 비전 프로는 지금까지 출시된 페이스 컴퓨터 중 가장 완벽한 몰입감을 주는 것으로 알려졌으나 단순히 멋진 동영상 뷰어 수준에 머물게 되는 것은 아닌지, 실제 수요에 대한 의문이 따라 오고 있습니다. 

4. 체중감소약(Weight-loss drugs)

  위고비(Wegovy), 마운자로(Mounjaro) 같은 비만 치료제는 식욕을 억제하는 방식으로 체중 감량에 도움을 주고 있습니다. 이러한 약들의 본래 목적은 제2형 당뇨병 치료이나 약에 포함되어 있는 성분인 세마글루타이드(semaglutide)는 식사 후 장에서 분비되는 호르몬을 모방하여 포만감을 느끼게 하며 이 성분은 1주일에 한번씩 주사하면 체중의 12~15%를 감량할 수 있다고 합니다. 체중감소약은 인기를 끌고, 효과를 보이나 인체에 미치는 장기적인 영향에 대해서는 아직 검증되지 않았습니다.  미국에서는 70여개의 비만 치료제가 개발되고 있으며 6개는 규제 당국의 검토를 대기 중이며 수요가 급증함에 따라 승인을 받으려는 기업이 더 늘어날 것으로 예상됩니다.

5. 심부지열발전(Enhanced geothermal systems)

  탄소를 배출하지 않는 지열(geothermal)은 날씨나 시간에 구애받지 않는 화석 연료의 대안으로 각광받고 있습니다. 그러나 특정 지질학적 조건을 필요로 한다는 단점으로 인해 전 세계 재생에너지 발전량에서 지열발전은 1%도 차지하지 못하고 있습니다. 심부지열발전(enhanced geothermal system)은 1970년대부터 개발된 기술로 최근 기술 발전이 이루어지면서 재생에너지 생산량을 획기적으로 늘릴 잠재력이 있음이 드러났습니다. 심부지열발전을 활용하면 기존에 지열발전이 가능했던 곳과든 다른 장소에서 지열에너지를 얻을 수 있습니다. 석유, 가스 산업에서 사용되는 수압파쇄 기술을 활용하여 기존의 지열정(geothermall well)보다 훨씬 깊은 곳에서 단단한 암석을 깨뜨릴 수 있으며 암석에 물을 주입하면 증기가 생성되는데 증기가 터빈을 돌리면서 전기를 생산하는 것입니다. 심부지열발전과 관련한 프로젝트의 상당수는 아직 실험단계에 있지만 에너지 분야의 뜨거운 화두라는 점이 분명해지고 있습니다.