▣ 나노 기술, 기후변화의 해결사
기후변화의 주요 원인 중 하나는 의류 산업이다. 의류 산업은 전체 탄소 가스의 8%가량을 배출한다고 추정하고 있다. 이는 국제 항공과 해상 운송 분야가 배출하는 것과 맞먹는 규모다.
나노 기술이라고 하는 새로운 분야는 화석연료로 만들어내는 합성섬유에 대한 의존도를 크게 낮추어 준다. 폴리에스터 섬유로 티셔츠 한 장을 만드는 과정에서 배출되는 탄소 가스는 면으로 만들 때보다 2배쯤 많다.
나노 기술은 기후변화와 의류 산업에 새로운 해법을 제공할 수도 있다.
나노 기술로 1/10억 센티미터의 작은 입자들로 더 튼튼하고 저렴하면서 친환경적인 소재를 만들 수 있다.
또한 외부의 신호나 감지장치, 기온 등에 반응해 변형이나 개조가 가능한 소재 개발을 하고 있어,
2030년에는 옷 한 벌로 추울 때는 따뜻하게,
더울 때는 시원하게 하면서 온도에 반응해 색깔을 바꿀 수 있을지도 모른다.
또한 나노 기술은 한계에 도달할 기후변화 문제를 해결하는 데 도움이 될 수 있다. 고강도 합성 소재는 이미 항공기와 자동차, 스키 용품과 테니스 라켓에 이르는 제품에 사용되고 있으며, 건축 업계는 나노 기술 소재로 재생불가능한 자원에 대한 의존도를 낮추고 더 효율적으로 두께를 줄이고 단열 효율을 높여가는 친환경 건축에 변화를 겪고 있다.
그리고 스스로 변형되거나 개조할 수 있는 물질도 나노 기술로 가능하다. 미국 국방부 고등 연구 계획국은 이런 물질을 군사적 목적으로 개발 중에 있다. 이와 관련해 해당 사업 담당자 <미첼 자킨>은 이렇게 설명한다. "미래의 병사들은 작은 용기를 가지고 다닐 것이다. 예컨대 전투가 한창일 때 갑자기 특별한 공구가 필요하면 휴대용 용기에 신호를 보내 그 안에서 입자들이 합쳐서 공구를 만들어 내고, 또 다른 공구가 필요해지면 먼저 사용한 공구를 용기 안에 다시 넣어 분해하고 필요한 공구를 만들어 낸다.' 이 기술이 개발된다면, 비행기 날개에 적용해 기후에 따라 날개 형태와 강도 혹은 유연성을 변화시켜 연료를 절약할 수 있으며 기수변화의 진행 속도도 늦추는 데 도움이 될 것이다.
의료 분야에서는 '나노 약물'이 다양한 질병을 진단하고 치료하는 데 이용될 것이다. 2018년 국립 암 연구 재단은 극도로 정밀하게 암세포에 직접 치료제를 투입할 수 있는 새로운 방법의 가능성에 대해 발표했다. 이는 신체에 나노 로봇을 투입해 암세포를 죽여 종양의 크기를 줄인다는 개념이다.
나노 기술은 조기 암 진단에도 훨씬 효과적으로 이용할 수 있으며, 자연 분해성 플라스틱 소재도 만들 수 있어 위험한 플라스틱 입자 때문에 어장에서의 생선들이 오염되거나, 바다에 떠도는 플라스틱 입자들도 해양 생물들은 물론 먹이사슬 전체를 위험에 빠뜨리는 일을 막을 수 있다.
▣ 기술 개발 그리고 재창조
노령화 사회와 환경 악화, 그리고 기후변화가 낳는 어려움들을 감안할 때 2030년 전에 개발해야 할 기술은 무엇일까?
오래된 기술들을 새롭고 창의적으로 다시 사용하는 방법을 생각해 보자.
앞서 '바퀴의 재창조' 사례에서 봤듯이 먼 옛날 누군가가 바퀴를 물레에 적용하여 매끄럽고 정교한 그릇을 만들 수 있는 기발한 생각을 했다. 19770년대 에는 <제임스 와트>는 증기관의 축을 개량하고 둥근 원판을 추가로 달아 증기 엔진 피스톤이 상하로 불규칙하게 오르내릴 때도 축이 일전한 속도로 회전하게 만들어 '재창조' 했다.
2010년 들어서서 메사추세츠의 한 회사가 이 속도 조절용 바퀴를 바탕으로 새로운 장치를 개발했다. 좀 더 효율적으로 전기가 원활하게 전달되도록 하여 여분의 에너지를 저장해 지구를 구하는 데 도움을 주는 장치였다. 이 기술은 자동차 제어장치에 응용하면 원하는 순간 운동 에너지를 전력으로 바꿀 수 있다. 또한, 흐린 날에도 태양광 발전기의 성능을, 바람이 없는 날에도 풍력 발전기의 효율을 높일 수 있다. 처음 물레 정도에만 사용하던 바퀴의 기술이 에너지 부족과 환경에 대한 의식이 높아진 시대에 발맞춰 새로운 흐름에 부흥하 '바퀴의 재창조' 사례다.
기술은 사회나 경제 분야에서 진행되고 있는 흐름과 잘 맞아떨어질 때 수용되고 널리 퍼질 수 있다.
성장과 접근을 용이하게 해주는 새로운 기술은 언제든 사람들의 환영을 받는다. 세상을 그야말로 완전하게
바꾸고 싶다면 기술적 혁신은 반드시 거대한 인구통계학적 혹은 경제적 흐름과 궤를 같이해야 한다.