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일본 과학기술진흥기구 (JST) 연구개발전략센터에서는 범국가적으로 중점을 두어 추진해야 할 연구영역 및 과제를 선택하여 전략을 제안 ( 전략 이니셔티브 , 전략 프로그램 , 전략 프로젝트 ) 하고 있다 . 「원소전략」이란 “ 원소 ” 에 초점을 두고 “ 과학 ” 을 바탕으로 새로운 물질재료과학의 기반을 구축하는 전략이다 . 원소가 지닌 기능을 심층 이해하고 이용함으로써 희소원소 및 규제원소의 사용량을 최대한 저감시키고 , 풍부하고 무해한 원소에 의한 목적기능의 대체 , 각종 원소가 발휘할 지금까지 없던 신기능을 설계하고 모색하여 특정 원소에 의존하지 않고 재료가 지닌 다양한 기능을 실현하는 것이 그 목적이다 . 이 「원소전략」이니셔티브는 그 중심에 위치한 컨셉트로서 일본이 시작한 연구개발전략으로 , 신속하고 지속적으로 추진해야 할 지침으로 보고 있다 . 「원소전략」은 자원빈국은 물론 , 지구 규모의 자원과 환경문제에 대해 매우 유효한 해결책이 될 것으로 본다 . 또한 혁신적인 재료기술의 창성을 지향하는 것이 본 전략의 기본 구상으로 나노기술 , 재료분야를 중심으로 한 연구의 잠재능력을 집결시키는 것이 중요하다 . 「원소전략」은 다음의 4 가지 전략으로 구성된다 . (1) 「감량전략」 : 희소원소 및 유해원소의 사용량을 최대한 저감 (2) 「대체전략」 : 특정 원소에 의존하지 않고 , 풍부하고 무해한 원소로 목적기능을 대체 (3) 「순환전략」 : 희소원소의 순환 이용과 재생을 추진 (4) 「규제전략」 : 이와 같은 감량 , 대체 , 순환을 구사하여 규제라는 높은 장벽을 극복함으로써 이노베이션을 지향 본 전략은 일본이 세계적으로 자랑할만한 재료과학기술로 지구 규모의 자원 및 환경문제에 대해 유효한 해결책을 제시하고자 함이다 . 이를 추진하고 달성하기 위해서는 부처 간 제휴나 민간기업의 참가 등 커다란 골조 안에서 수행하는 것이 바람직하다 . 시간 축으로 본 「원소전략」의 흐름은 다음과 같다 . (1) 단기형 - 규제원소 / 유해원소에 대한 대응 : 땜납함금 (solder) 이나 강유전체 (ferroelectrics) 성분에 아연이나 카드뮴의 비사용 등 - 감량전략 : 희소원소의 소량 사용화 - 대체전략의 일부 : 특정 희유금속 (rare metal) 의 기능 대체 - 순환전략 : 희소원소 물질의 리사이클 기술의 혁신 , 자원순환형으로 지속적인 산업사회를 구축 (2) 중장기형 - 대체전략 : 희소원소 비사용 프로세스의 구축 , 희소원소의 본질적 대체 , 희소원소로부터 유비쿼터스 원소로 전환 , 범용원소에서 신기능을 모색 - 규제전략 : 원소를 규제하는 국제전략의 구축 「원소전략」에 있어서의 연구개발에는 지금까지의 시행착오적인 접근에서 벗어나 새로운 재료를 합리적으로 검토하고 모색해야 한다 . 이를 실현하기 위해 재료설계의 기초인 원소 특성에 입각한 과학적 지견을 바탕으로 최첨단 나노기술의 지견 , 계산과학이나 물질재료정보학 (material Informatics), 초고속탐색법 ( High-Throughput technology, Combinatorial technology 등 ) 등의 추진도 유용하며 , 새로운 물질재료연구에 대한 방책이 제공될 것으로 본다 . ■ 목차 Executive Summary 1. 「원소전략」이란 2. 「원소전략」에 투자하는 의의 3. 구체적인 연구개발과제 4. 연구개발의 추진방법 5. 과학기술상의 효과 6. 사회경제적인 효과 7. 시간 축에 관한 고찰 8. 검토의 경위 [ 부록 ] |
