MBN[토요포커스] 김병석 한국건설기술연구원장 "세계를 선도할 건설 기술을 연구하다"

MBN[토요포커스] 김병석 한국건설기술연구원장 "세계를 선도할 건설 기술을 연구하다"

- '사회기반시설(SOC)' 건기연의 주 연구 분야
- 준불연 우레탄, 스마트도로조명 등 안전관리 개발에 힘써
- 디지털 클러스터 출범…조직 체계 개편의 중요한 변화
- '슈퍼콘크리트' 최초 개발…고내구성, 초고강도 등 특징 가져
- 4차 산업혁명 기술과 건설기술의 결합 추진

방송보기 링크 : https:www.youtube.com/watch?v=KSpNOXoVbpc

■ 방송일시 : 2022년 7월 30일 (토요일 / 05:40 ~ 06:20)

■ 진 행 : 김성철 경제부장 / 정아영 아나운서

■ 출연자 : 김병석 한국건설기술연구원장

* 아래 텍스트는 실제 방송 내용과 차이가 있을 수 있으니 보다 정확한 내용은 방송으로 확인하시기 바랍니다.


◇ 김성철: 건설기술 하면 뭐가 떠오르십니까? 사실 범위를 따져보면 도로나, 다리, 유지 관리와 또 보강공법 그런 기술 개발은 물론이고요. 불에 타지 않는 건축소재 개발. 심지어는 공기 정화 기술까지 다 건설기술에 묶여 있다고 합니다. 바로 이런 기술을 연구하는 곳이 있습니다. 한국건설기술연구원입니다.

◇ 정아영: 그렇습니다. 연구원에서 개발된 기술들이 사회 곳곳에서 활용되면서 우리의 안전은 물론이고 또 삶의 질도 함께 높여주고 있는데요. 오늘은 한국건설기술연구원 김병석 원장님과 함께 이야기 나눠보도록 하겠습니다. 어서 오세요.

◇ 김성철: 반갑습니다.

◆ 김병석: 반갑습니다.

◇ 김성철: 안녕하세요. 한국건설기술연구원 어떤 곳인지 간단하게 소개부터 부탁드려도 될까요?

◆ 김병석: 건설기술연구원은 과기정통부에 국가과학기술 연구회가 있습니다. 거기에 25개의 과기 출연 기관이 있습니다. 정출연이라고 보통 부르는데요. 25개의 출연기관 중에 제가 생각하기에는 적어도 국민들의 삶의 질이나 사회생활하고 가장 밀접한 관계가 있는 연구기관이라고 생각합니다. 왜 그러냐면 저희들의 주 연구 분야가 SOC 시설 사회 기반 시설입니다. 우리가 사실은 집도 어떻게 보면 사회기반시설이고요, 주택. 집을 나서면서 우리가 만나는 모든 것들이 다 사회기반시설입니다. 나서는 순간 도로를 만나게 되고 교통 체계를 만나게 되고 뭐 댐이라든지 상하수도, 심지어 환경 문제. 홍수, 가뭄이라든지 건축물, 층간소음. 그리고 시설물들, 교량, 포장 이 모든 것들이 저희 연구 대상입니다. 그러니까 국민 삶과 어떻게 보면 가장 밀접한 관련이 있는 분야를 저희 건설기술연구원이 연구하고 있다고 생각하고요. 83년에 개원했으니까 내년이면 이제 40주년이 되고요. 지금 인원수는 891명이고요. 1년 한 1,743억 정도 됩니다, 지금.

◇ 정아영: 많은 기술 개발이 이루어졌을 것 같습니다. 저희가 알 만한 어떤 예시들이 좀 있을까요?

◆ 김병석: 예를 들면 화재사고 많이 났었잖아요.

◇ 김성철: 그렇죠. 불 많이 났었죠.

◆ 김병석: 불 나고 나면 인명피해도 크고 그런 화재도 저희가 연구를 합니다. 그래서 화성에 실물 화재 실험할 수 있는 우리나라에서 가장 큰 실험시설을 화성에 갖고 있고요. 대개 지금 여러 화재사고들이 날 때 문제들이 있는데 그중에 큰 것 하나가 우레탄인데요. 우레탄이 단열 효과가 좋기 때문에 많이 쓰고 시공이 편합니다. 그런데 모든 게 장점이 있으면 단점이 있듯이 우레탄의 경우에 내화성 측면에서 굉장히 취약하고 불나기 쉽고 불나면 독성물질, 가스가 많이 나옵니다.

◇ 김성철: 그렇죠.

◆ 김병석: 그래서 이것들을 개선하기 위해서 저희가 지금 준불연 우레탄을 개발하고 있고 내년쯤이면 아마 우리 시장에 내놓을 수 있을 것으로 생각하고 있고요. 그다음에 시설물도 유지 관리가 중요하지 않습니까? 교량이라든지 도로 이런 시설물 유지관리기술도 하고 요즘 같은 장마철은 도로 4면이 붕괴되고 이런 일이 많이 생기잖아요. 저희들이 이런 것들을 어떻게 효율적으로 관리할 수 있는지 하는 이제 기술 개발들도 하고 있고. 하나만 더 예를 들면 전국에 지금 가로등이 한 450만 개 있는데요. 그 가로등에 CCTV라든지 레이더 검지장치 이런 걸 딱 해가지고 보행자나 차량들 여러 가지 움직임을 분석한 다음에 거기에 설치해 놓은 전광판이나 음성표출장치를 이용해서 분석은 뭘 하느냐 하면 AI로 분석합니다. 패턴 분석한 다음에 경고해주고 주의를 주는 시스템도 저희들이 개발해서 지금 여기저기 사용을 시작하고

◇ 김성철: 실제로 지금 이제 연구 중이신 걸 말씀하셨는데 실제로 기업들한테 이 기술 한번 써보세요 하고 제공이 돼서 좀 관심을 받은 그런 기술들 실제 사례 어떤 게 있는지 좀 소개해주실 수 있을까요?

◆ 김병석: 요즘 국민들이 관심 있는 게 코로나잖아요.

◇ 김성철: 그렇죠.

◆ 김병석: 코로나 하면 건설기술연구원은 별로 관계없을 거라고 생각하시죠?

◇ 김성철: 아무 관계가 없을 것 같은데요?

◆ 김병석: 아무 관계가 없을 것 같은데 저희가 지하철이라든지 도로, 버스정류장, 건물 내, 주거 환경도 있고 교통시설이 있는데. 저희가 광촉매를 활용해가지고 바이러스를 거의 99.9% 박멸할 수 있는 그런 필터 기술을 개발해서 공기청정기 같은 데 그걸 부착하면 좋은 환경을 만들 수 있는 걸 기업과 같이 해서 여러 기업에 기술이전을 해줬습니다. 그래서 여기저기 지금 많이 설치해서 사용을 하고 있습니다. 이제 해외 예를 하나 들어드리면 말레이시아에 쿠알라룸푸르 도시 순환 고속도로를 짓는데 이 중소기업이 진출하고 싶어했습니다. 그래서 교량을 가지고 가는데 그 나라에서는 제일 긴 60m 교량을 들고 가는데 저희 건설기술연구원이 같이 이제 협업을 해가지고 말레이시아에서 실험도 하고 공무원들한테 다 보여주고 해가지고 수주를 166억을 수주했습니다. 그래서 재작년인가? 국토부에서 하는 해외건설경진대회 최우수 사례로 뽑히기도 하고 작년에는 그 기업이 대통령 표창도 받고 그랬습니다.

◇ 정아영: 취임을 하시고 나서 특별하게 좀 조직체계 개편에 관심을 쏟고 계신다는 이야기를 들었습니다. 특별한 이유가 있으실까요?

◆ 김병석: 기관의 어떤 조직의 구성원들의 마음이나 행동에 가장 큰 영향을 미치는 게 저는 조직과 평가라고 생각합니다. 그래서 조직을 일반적으로 우리가 전공체계가 있거든요. 토목이 있고 도로가 있고 토목구조, 건축구조 있고 환경 있고 있는데 이건 변치 않습니다, 사실 전공은. 그건 수직체계로 두고 그 사람들이 같이 수평으로 디지털로 모여서 할 수 있는 디지털 클러스터를 만들어서 선의의 경쟁을 하도록. 그리고 협업하고 학습하면서 경쟁력을 키우도록 만들었습니다. 이게 조직체계 정비 측면에서 가장 중요한 변화라고 볼 수 있고요. 평가 제도도 개인 성적도 고려하지만 그 과제와 팀 성과를 50% 정도 고려하는 시스템으로 획기적으로 바꿨습니다. 그래서 이 과제를 제대로 정량적으로 평가하는 시스템은 지금 25개 출연기관 중에서 저희 연구원이 이제 처음 시작을 하는 건데 잘 운영해서 저희 사례가 과학기술계에 같이 좀 쫙 퍼졌으면 하는 제 개인적인 욕심도 있습니다.

◇ 김성철: 이렇게 건설기술연구원에서 오랫동안 재직을 하시다 보니까 여러 연구를 하지 않으셨겠어요? 그런데 조사를 해보니까 슈퍼콘크리트 기술을 개발했다. 이렇게 돼 있더라고요. 간단하게 소개 좀 해 주시겠습니까?

◆ 김병석: 이제 일반 콘크리트는 대개 시멘트에 자갈, 모래, 물을 섞어서 하잖아요. 그런데 이제 슈퍼콘크리트는 시멘트는 똑같은 시멘트를 쓰고요. 그다음에 자갈 같은 걸 잘 쓰지 않습니다. 그리고 여기에 여러 가지 마이크로 나노 재료들을 씁니다.

◇ 김성철: 나노 재료까지요.

◆ 김병석: 그리고 특수 화학물질도 씁니다. 혼화제라 해가지고 써서 전체적으로 만들면 되는데요. 평균적으로 200년 이상 갈 수 있다고 하고 부재나 여러 가지 위치에 따라서는 200년보다 짧을 수도 있고 더 오래갈 수도 있습니다. 그리고 고내구성, 내화학성, 화학물질 염분이라든지 제설제 뿌리고 바닷가 이런 데 굉장히 강합니다. 그런 특징이 하나 있고. 그다음에 초고강도입니다. 일반 콘크리트 강도가 건축물 같은 경우에 아파트 지으면 한 30메가파스칼. 30메가파스칼이면 1제곱센티에 300kg을 받을 수 있는 겁니다. 또 교량은 높은 강도를 쓰는 경우에는 한 400kg, 500kg 받는 걸 쓰는데 슈퍼콘크리트는 2,000kg까지 받을 수 있습니다. 4~5배의 강도. 또 그러다 보니까 굉장히 슬림해지겠죠.

◇ 김성철: 그렇겠네요.

◆ 김병석: 그러니까 미관상 좋고 또 무게가 가벼워지겠교. 가벼워지니까 그렇게 할수록 공장 작업에서작업하기가 훨씬 편해지고 급속 시공이 가능합니다. 또 하나 특징이 이걸 물처럼 만들 수도 있습니다. 그렇기 때문에 아름다운 곡면이라든지 아주 좁은 부위에도 집어넣을 수 있는 그런 특징을 갖고 있습니다. 그리고 동급으로는 저희가 세계적으로 가장 높은 인장강도 기록도 갖고 있습니다. 이런 여러 특징을 갖고 있죠.

◇ 김성철: 현재 이 슈퍼콘크리트를 사용한 유명한 건축물들이 저희가 알 만한 게 좀 있을까요?

◆ 김병석: 미국에서 연방도로청이라는 데서 한 세계적으로 모든 선진국하고 다 해서 국제공모혁신상 한 것에서 이 계열의 재료하고 시설, 빙딜 부분과 인프라 부분 둘을 하고서 이제 받았는데. 저희가 제출한 2개가 단독 수상했습니다. 외국 다 물리치고. 2019년일 겁니다. 그중에 하나가 레고랜드에 있는 교량인데 춘천대교라고. 5월 5일에 레고랜드 오픈했죠.

◇ 정아영: 그렇죠.

◆ 김병석: 거기 세계적인 명소입니다. 앞으로 전 세계 어린이들이 올 텐데 그것과 춘천역을 연결할 다리가 필요했는데 그 춘천대교가 사장교라는 거예요. 서해대교나 인천대교처럼 케이블로 매다는 건데 여기에 슈퍼콘크리트를 적용했습니다.

◇ 김성철: 그렇군요.

◆ 김병석: 그게 인프라 부분 혁신상 제1회 거기서 단독 수상을 했습니다. 또 하나 우리나라의 유명한 하나 예가 있는데 부킷리스트에 올라와 있습니다. 울릉도에 힐링스테이 코스모스라는 게 있습니다. 그게 빌딩 부문에서 또 단독 수상했습니다. 세계 최초의 무철근 빌딩입니다. 그게 호텔, 리조트 이런 개념으로 쓰고 있는데요. 여기에 일반 콘크리트는 구현할 수 없는 곡면을 만들어냈습니다. 철근을 쓰면 못 만듭니다. 일반 콘크리트 쓰면 두께가 한 30cm 넘어가야 되는데 슈퍼콘크리트를 써서 12cm로 줄였고 곡면으로 굉장히 아름다워서 외국에서 이거 제가 강의 같은 거 할 때 보여주면 다들 와 합니다. 그래서 이 2개가 기념비적인 거고 저희가 미국에서도 호카이브리지라고 우리 기술로 슈퍼콘크리트로 교량을 지었습니다. 미얀마에도 지었고 베트남에도 기술 이제 들어가서 한 것이 있고 우리나라의 일반 교량들 뭐 상당히 많이 적용을 했습니다. 한 25군데 정도 적용 실적이 있습니다.

◇ 김성철: 많이들 쓰이네요.

◆ 김병석: 하이퍼튜브라고 들어보셨죠?

◇ 정아영: 하이퍼튜브요?

◆ 김병석: 하이퍼루프.

◇ 김성철: 일론 머스크가 하는.

◆ 김병석: 그게 자기부상열차 같은 경우에 한 800km 정도 속도를 낼 수 있는데 더이상 못 내는 이유가 공기저항 때문에 그렇습니다. 공기저항을 확 줄이거나 없애버리면 이게 1,200kg까지 갈 수 있습니다. 이걸 이제 제안을 했던 거죠. 그래서 공기저항 공기를 빼내야 하니까 밀폐된 튜브를 만들고 그게 하이퍼튜브입니다. 그래서 1,200km까지 되면 서울-부산 간을 20분대에 추파할 수 있습니다. 지금 이제 시범사업이 여기저기 세계적으로 벌어지고 있는데 여기에 대개 공기를 빼기 위해서 스틸, 강제로 튜브를 만듭니다. 그런데 강제는 비싸요.

◇ 김성철: 그렇죠.

◆ 김병석: 그리고 빌딩도 해야 되고. 일반 콘크리트로는 공기가 셉니다. 쉽지가 않습니다. 그래서 미국의 버진 하이퍼루프 원이라는 세계적인 회사가 저희들한테 요청해서 독일의 바스프라는 세계적인 기업의 레시피하고 저희하고 비교 실험해달라고 돈을 줘서 저희들이 리포팅해 줬습니다. 그래서 슈퍼콘크리트가 스틸 대체해서 하이퍼루프 튜브에 가능하다. 그래서 지금 연구들을 열심히 지금 현재 하고 있습니다.

◇ 김성철: 원장으로서 이쪽 부분에 대해서는 우리가 지금 우리 연구원에서 이쪽 부분의 어떤 선도적인 입장 내지는 이쪽 방향으로 좀 관심을 갖고 가야 되겠다라고 생각하시는 부분이 있을 것 같은데 어떤 부분이 있을까요?

◆ 김병석: 4차 산업혁명 기술을 건설기술과 결합시키는 겁니다.

◇ 김성철: 데이터 기술, IT기술.

◆ 김병석: 디지털, 기술, IT기술, 디지털트윈 온갖 것들을 하는데 AI가 상당히 중심에 있습니다. 건설기술에 무슨 AI냐 하시겠지만 저희가 15개 정도 추진하고 있습니다. 많이 하고 있죠. 그럼 어디에 쓰느냐 하면 조금 전에 제가 가로등의 도로 안전이라든지 골목길 안전도 AI로 한다고 했잖아요.

◇ 김성철: 그렇죠.

◆ 김병석: 홍수 예경보 하는 것들도 AI를 가지고 이제 추진을 하고요. 그 밖의 건축물에서 우리가 주택, 아파트 같은 데 여러 가지 모니터링을 해가지고 거주자의 여러 가지 움직임 같은 거라든지 생활 양식을 분석을 해서 공기질을 맞춰준다든지 조명을 맞춰준다든지 또는 제 생각에는 층간소음 같은 것도 나중에는 AI을 결합시켜서 할 수 있다고 봅니다.

◇ 김성철: 정부한테 이런 거 지원에 대해서는 좀 다시 생각을 해 줬으면 좋겠다라고 생각하신 거 있으세요?

◆ 김병석: 퍼스트 무브 얘기하고 지금 초격차를 얘기하거든요?

◇ 김성철: 그렇죠.

◆ 김병석: 초격차를 하려면 반드시 필수 조건, 필요충분조건이 뭐냐 하면 충분한 연구기관이 있어야 합니다. 자원이 투입돼야 합니다. 제가 아까 슈퍼콘크리트 말씀드렸는데 그거 5년 해서는 절대 안 됩니다. 제가 연구해 보니까 5년 동안 한우물을 열심히 파면 국내에서 좀 알아주는 수준이 됩니다. 그런데 한 10년을 열심히 하면 외국에서 좀 알아줘요. 그런데 세계 최고가 되려면, 일정 부분에서 한 15년은 해야 합니다.

◇ 김성철: 한마디로 인생을 갈아넣어야 되는군요.

◆ 김병석: 갈아넣어야 됩니다. 그래서 장기간 지속 투자를 해야 된다. 저는 역설적으로 중복 연구해야 된다고 이야기하고 다닙니다. 직원들 그 용어 안 썼으면 좋겠다. 그런데 저는 일부러 씁니다. 그래서 중복 연구 정부에서 장기간 동안 투자할 수 있는 연구를 해줬으면 좋겠다는 생각이 있고 저희 연구원은 초격차 기술을 위해서 월드베트스 테크놀로지, 월드클래스 랩을 육성하는 데 정부 예산의 20%를 쓰겠다는 걸 경영 목표를 세우고 지금 추진을 하고 있습니다.

◇ 김성철: 마지막으로 우리 시청자 여러분들께 한 말씀 목표라든지 바람이라든지 전해주신다면요?

◆ 김병석: 저희가 정부 출연기관이기 때문에 국민들로부터 인정받고 사랑을 받아야 합니다. 그래서 우리 직원들이 이제 제도도 바꿨지만 같이 노력을 해서 국민 안전이나 삶의 질 향상에 도움이 되는 여러 가지 낼 수 있도록 저는 이제 지원하는 데 최선을 다할 생각이고요. 또 하나는 이제 국가적으로 국부 창출을 해주셔야 됩니다. 그래서 기업들과 협력해서 외국에 가서 선진국들이나 중국을 이겨낼 수 있는 초격차 기술들을 육성해서 국가 경쟁력을 높이는 쪽에 최선을 다하고 싶고. 그다음에 제가 공채 출신 원장이니까 직원들이 연구원에 오면 좀 행복하다는 마음을 가질 수 있도록 배려하는 조직 문화. 우수한 길을 걸어가는 사람도 격려해주지만 좀 못 미치는 분들도 같이 해서 끌어올려서 건설기술연구원이 진정한 우리 가족 같은 사람들이 모여 있는 곳이다 하는 것을 제가 그 문화를, 그 시스템을 만들고 떠나고 싶습니다.

◇ 김성철: 이게 앞으로는 어떤 기술을 얼마나 보유하고 있느냐에 따라서 국가 경쟁력이 달라질 수밖에 없죠. 계속해서 이 슈퍼콘크리트 같은 획기적인 기술들이 더 많이 개발돼서 우리나라가 세계 건설 기술을 주도할 수 있기를 기대해 보겠습니다.

◇ 정아영: 원장님 말씀은 여기까지 듣도록 하겠습니다. 고맙습니다.

◇ 김성철: 감사합니다.

◆ 김병석: 감사합니다.