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1616만원→2.6만원…수소경제시대 앞당길 신소재 찾았다
광주과학기술원(GIST) 학생창업기업 '암모닉스'

수소는 우주에서 가장 풍부한 원소다. 질량 기준으로 우주 물질의 75%나 차지한다. 온실가스와 미세먼지를 배출하는 탄소와 달리 오염물질을 배출하지 않아 친환경 에너지로 꼽힌다.

하지만 수소를 저장하고 운반하는데 드는 막대한 비용이 상용화의 걸림돌이다. 기체 상태의 수소는 부피가 너무 커 액화수소 형태로 운송해야 하는데, 영하 253도의 극저온 상태를 유지해야 한다. 이 과정에서의 비용이 수소 생산보다 더 비쌌다.

이에 수소경제를 앞당길 열쇠로 떠오르는 것이 바로 암모니아다. 화장실 냄새로만 알려진 암모니아는 질소와 수소의 화합물이다. 암모니아를 촉매로 분해해 수소를 추출한다면 보다 효율적인 방법으로 수소를 생산할 수 있다는 설명이다.

광주과학기술원(GIST) 학생창업기업 암모닉스는 암모니아로부터 고순도 수소를 생산하기 위한 열분해 촉매를 개발했다. 김성균 암모닉스 대표는 "암모닉스가 개발한 촉매는 기존 촉매보다 600배 가량 저렴하다"며 "폐기물 최소화를 통해 처리 비용을 더 감소시킬 수 있다"고 말했다.

암모니아 분해를 위한 촉매는 수소 단가에 결정적인 요인으로 작용한다. 암모니아를 원료로 고순도 수소를 생산하기 위해서는 귀금속 기반인 '루테늄'(Ru) 촉매를 이용해 암모니아를 분해해 수소를 생산해야 한다. 루테늄 촉매의 가격은 1Kg당 1만2000달러(1616만원) 정도다.

이에 반해 암모닉스는 니켈(Ni) 기반 비귀금속 촉매를 사용한다. 가격은 1Kg당 20달러(2만6000원)으로 약 600배 저렴하다. 김 대표는 "값비싼 귀금속 기반 촉매는 수소 상용화에 가장 큰 걸림돌이었다"며 "비귀금속 촉매는 생산단가를 낮춰 수소경제를 앞당길 기술이 될 것"이라고 말했다.

오는 11월에는 암모니아에서 비귀금속 촉매로 추출한 수소를 기반으로 한 드론의 시범운행을 진행할 예정이다. 회사 측에 따르면 암모닉스 드론의 예상 비행 시간은 3시간으로 기존 수소 드론의 비행시간(2시간)보다 길다.

암모닉스는 저렴한 비귀금속 촉매를 수소 생산 기업에 직접 판매하고 암모니아 수소를 수요기업에 직접 판매하는 등 상용화도 준비 중이다. 오는 2030년 북미나 중국 등에 수소를 수출하는 등 글로벌 시장 진출도 목표로 하고 있다.

"완충재 무작정 깔아도 층간소음 그대로"…카이스트 박사들의 해법
한국과학기술원(KAIST) 학생창업기업 '알에스일공일'

환경부가 운영하는 층간소음 중재기구인 '층간소음 이웃사이센터'에는 매년 4만회가 넘는 전화·방문상담이 접수된다. 주택법상 아파트 공사 시 층간소음을 줄여주는 바닥 자재가 사용되지만, 실제 아파트에서는 설계구조나 시공방법 등의 차이로 차음 성능이 떨어져서다.

카이스트 건설및환경공학과 박사들이 창업한 스타트업 알에스일공일(RS101)은 신축 아파트에서 차음성을 최대화할 수 있는 바닥 완충재를 개발해 이같은 문제 해결에 나섰다. 이상언 알에스일공일 대표는 "완충재를 무작정 두껍게 설치한다고 층간소음이 줄어들지 않는다"며 "재료와 두께, 결합구조, 패턴 등을 최적화해 층간소음을 사람이 듣지 못하는 저주파로 이동시키는 완충재를 개발하고 있다"고 말했다.

알에스일공일은 완충재 개발을 위해 자체 개발한 시뮬레이션 프로그램을 활용하는 것이 특징이다. 이 대표는 "바닥의 두깨나 재료, 면적 등에 따라 완충재의 차음 효과가 다르다"며 "시뮬레이션을 통해 건물에 따른 최적의 완충재를 설계하고 있다"고 말했다.

알에스일공일은 그 결과 비용을 최소화하면서도 차음성을 극대화할 수 있다고 설명했다. 이 대표는 "시중에 나온 특수 완충재는 너무 비싸거나 시공하기가 어려워서 활용하기 쉽지 않다"며 "시뮬레이션을 통해 개발된 저비용으로 편리하게 시공하면서 높은 차음 효과를 낼 수 있다"고 말했다.

알에스일공일이 완충재 성능에 자신감을 보이는 것은 창업맴버 3명 전원이 카이스트 건설및환경공학과 박사 출신으로 이뤄진 전문가여서다. 이들은 건축물 내에서 발생하는 각종 외부환경에 대한 시뮬레이션을 전공했고, 각자가 개발한 시뮬레이션을 종합해 층간소음 해소에 최적화된 완충재를 개발했다.

알에스일공일은 최근 롯데건설의 오픈이노베이션 프로그램을 통한 개념실증(PoC)도 시작했다. 일단 신축 아파트를 주요 타깃으로 하고 있지만, 검증이 완료되면 리모델링 시장 등에도 진입한다는 계획이다. 알에스일공일 측은 신축 아파트 완충재 시장규모는 연 4000억원이지만, 리모델링 시장은 2조원대에 달한다고 추산했다. 시공 편리성이 높은 만큼 리모델링 시장에서도 경쟁력이 있을 것이란 게 알에스일공일 측의 기대다.

'마이너리티 리포트' 현실로…핸드트래킹 글러브 개발한 대학생
대구경북과학기술원(DGIST) 학생창업기업 '퀘스터'

"과학수업, 좀 더 실감나게 할 수 없을까"

핸드트래킹은 글러브에 장착한 센서로 가상 콘텐츠나 로봇을 원격조작하는 기술을 말한다. 독자적인 핸드트래킹 기술을 보유한 퀘스터의 출발은 의외의 질문 하나였다. 전북과학고를 나와 대구경북과학기술원(DGIST)에 진학한 과학영재 이정우씨는 코로나19 시기 실제 실험이 부족했던 과학수업이 늘 아쉬웠다. 실감형 시뮬레이션이라면 과학교육에 도움이 될 걸로 보고 교육 콘텐츠 사업에 나섰다.

그런데 실감형 콘텐츠를 제대로 즐기려면 영화 '마이너리티 리포트'처럼 핸드트래킹이 필수였다. 올해로 창업 3년차인 이정우 퀘스터 대표는 7일 "핸드 트래킹 기술은 많은 산업 분야에서 활용될 수 있는 굉장히 확장성 높은 기술"이라며 "이에 콘텐츠에 국한하지 않고 핸드 트래킹 글러브 개발 전문 회사로 거듭나게 됐다"고 말했다.

이 대표에 따르면 가상콘텐츠나 로봇을 원격조작하려면 카메라를 이용해 손의 위치와 모양을 감지하는 비전(시각) 방식, 특수장갑에 관성자이로센서(IMU) 또는 동작인식센서를 붙이는 방식 등 세 가지가 대표적이다. 세 가지 모두 장단점이 있다. 카메라는 시야가 확보되지 않으면 무용지물이고 IMU는 자기장을 이용하는 만큼 전자기기에 접촉하면 신호가 교란될 수 있다.

이 대표는 연구를 거듭하다 카메라 영상(비전)과 IMU 센서를 결합할 수 있다는 사실을 알게됐다. 이른바 비스트(VIST) 기술로 이동준 서울대 교수가 개발, 원천기술을 가진 국내 독자기술이었다. 비전(카메라) 센서와 IMU 관성 센서를 동시에 활용하면 영상 센서를 통해 손의 위치 정보를 얻고, 관성 센서를 통해 손의 운동 정보 및 예측에 필요한 데이터를 얻어 정확도를 높일 수 있다. 현재 퀘스터는 이동준 교수가 기술고문으로 참여하면서 독자적인 핸드트래킹 기술과 장비(글러브)를 발전시키고 있다.

이 대표는 DGIST 재학중 창업경진대회에서 중소벤처기업부장관상을 받는 등 10여차례 수상 경력도 지녔다. 이 대표는 "코로나로 인해 실험 수업을 못하게 되자 아쉬움이 컸다"며 "처음엔 각종 이유로 교육기관에서 진행하지 못하던 실험 수업을 안전하게, 더 가치있게 제공하는 실험 시뮬레이션 콘텐츠를 개발했다"고 말했다.

이어 "콘텐츠에 실감을 부여하기 위해 핸드트래킹 기술에 대해서도 관심을 갖게 됐다"며 주로 가상 세계와 효과적으로 상호작용하거나 로봇 혹은 다른 장치를 원격 제어하는 핸드트래킹 기술은 VR(가상현실) 산업이 발달하고 원격 조작을 필요로 하는 산업군이 많아지면서 활발하게 개발 중"이라고 말했다. 그러면서 "직무 교육, 게임, 의료, 군사, 제조, 로봇 등 다양한 산업 분야에서 활용될 수 있어 확장성이 크다"고 강조했다.

용접 숙련공 되기까지 7년…강화 학습으로 '장인 로봇' 쑥쑥 키운다
포스텍(옛 포항공대) 학생창업기업 '코셀로'

조선업계에서 '수주 잭팟' 소식이 잇따르고 있다. 10년만에 호황기에 접어든 덕분에 이미 3년치 수주를 확보한 것으로 알려졌다. 그러나 오랜 불황으로 현장을 떠난 숙련공은 돌아오지 않았다. 한국조선해양플랜트협회에 따르면 조선업계에서 올해부터 연평균 1만2000명 규모의 인력부족 현상이 발생할 것으로 예상된다. 지난해 조선업계 종사자 수가 10년 전(20만3400명)과 비교해 절반에도 못 미치는 9만3038명으로 집계된 데 따른 것이다.

숙련공이란 특정 업무를 오랜 기간 맡아오며 여러 가지 상황을 겪어 경험이 풍부하고 그에 대한 대처 능력을 갖춘 이들이다. 단기간에 키워낼 수 없어 노동집약적 업종에서는 핵심 인력으로 꼽힌다. 일반적으로 숙련공이 되기까지는 도장 작업에는 3년, 용접에는 7년이 걸린다.

이런 숙련공의 빈자리를 '로봇'으로 채우겠다는 구상을 현실로 만들어가는 스타트업이 있다. '강화학습' 로봇 솔루션을 사업화 중인 코셀로다. 코셀로는 강화학습을 10년간 연구해온 포스텍 대학교 한수희 교수실(코셀)에 있던 심승현 대표가 동료들과 창업한 회사다. 아직 법인도 설립하지 않은 새내기 스타트업이다.

코셀로는 현장 분석, 로봇 설계, 사전 훈련, 현장 적응 등 4가지로 이뤄진 로봇 솔루션을 제공한다. 강화학습이란 로봇에게 특정 업무를 수행하게 하고 시뮬레이션을 통해 여러 상황을 겪도록 하는 방식이다.

심 대표는 강화학습 로봇인 '플라밍고'를 만들고 독립을 결심했다. 플라밍고는 이동식 로봇으로 '험난한 지형을 스스로 극복하라'는 미션을 해결하기 위해 스스로 해결책을 학습하는 로봇이다. 시뮬레이션을 통해 일반 기술자가 숙련공으로 성장할 때까지 겪는 경험을 모두 학습시키고, 최선의 결과를 끌어내겠다는 구상이다.

심 대표는 "일반적으로 AI(인공지능)을 이야기할 때 99%는 딥러닝을 말한다"며 "딥러닝은 옳은 값을 정해놓고 데이터를 모아 일반화하는 방식이라면, 강화학습은 데이터가 필요없이 환경만 주고 가장 최고의 결과를 구하도록 하는 것"이라고 설명했다.

이어 "강화학습의 장점은 데이터 수집 시간을 아낄 수 있고, 사람이 정답을 구체적으로 정의하지 않기 때문에 그 방법에서 기존에는 상상할 수 없었던 방법을 찾는 것도 가능하다"며 "인건비를 1/3로 줄이고 작업효율은 3배로 늘리며 로봇 하나당 3명의 노동자를 대체하는 것이 목표"라고 말했다.

AI가 내 귀에 맞는 헤드폰 추천...개인 맞춤 '귀르가즘' 시대 연다
울산과학기술원(UNIST) 학생창업기업 '퀀타이즈랩스'

지난해 MZ세대(1990년 중후반~2000년대 초반 출생)의 필수품으로 '무선 헤드폰'이 각광받았다. 이른바 '세기말'(Y2K) 스타일에 '노이즈 캔슬링'(잡음제거) 기능, 다양한 디자인으로 주목받으면서 패션 아이템으로 자리잡았다.

이달 출시된 '다이슨 온트랙'은 이어쿠션과 캡까지 다양한 색상으로 출시돼, 개인 선호도에 따라 2000가지 이상 조합이 가능하다. 마음에 드는 디자인은 고를 수 있지만, 막상 듣는 즐거움을 주는 '귀르가즘'(귀+오르가즘) 제품을 고르기는 쉽지 않다.

울산과학기술원(UNIST) 휴학 중인 정경민 대표는 음향기기(이어폰, 헤드폰 등) 큐레이션 시장의 가능성을 보고 지난해 6월 '퀀타이즈랩스'를 창업했다.

정 대표는 창업 전 326명을 대상으로 설문조사를 진행해 소비자들이 음향기기 구매 결정에 고민이 많다는 사실을 확인했다. 절반 넘는 응답자들이 '광고성 리뷰로 제대로 된 정보를 찾기 어렵고'(56.4%), '자신의 음향 취향과 잘 맞을지 걱정된다'(50.9%)고 답했다.

정 대표는 "넷플릭스, 유튜브 등 플랫폼 기업들은 개인의 행동 데이터를 기반으로 적절한 콘텐츠를 추천하고, 사용자의 나이, 지역, 성별을 통해 맞춤 상품을 추천하는 '버티컬 커머스'도 큰 호응을 얻고 있다"며 "개인의 취향 분석이 구매 전환에 큰 비중을 차지하고 있다"라고 말했다.

특히 소비자가 음향기기를 직접 체험하고 구매하기 위해서는 오프라인 매장을 직접 방문해야하는 번거로움이 있다. 설문 응답자의 80.1%가 구매 전 기기의 성향이 나와 잘 맞는지 알 수 없어서 구매하지 못한 경우가 있다고 답했다.

퀀타이즈랩스가 운영하는 플랫폼 '퀀슘(Quansume)'은 현명한 음향기기 소비를 위한 도우미 역할을 한다. AI(인공지능)를 이용해 개인의 성향을 분석한 뒤 맞춤형 음향기기를 추천해주고, 단기대여를 통한 체험부터 구매까지 모두 가능하다.

퀀슘은 소비자가 △가장 즐겨 듣는 노래, 장르를 넣고 △형태(오픈형, 온이어형, 오버바이형) △연결방식(무선, 유선) △노이즈캔슬링 필요 여부 △구매 고려 요소(음질, 착용감, 기능, 호환성, 디자인, AS(사후서비스) △원하는 가격대 등을 입력하면 제품을 추천해준다. 추천 제품의 장점과 단점, 상세 스펙 등도 구체적으로 알려준다. 또 추천 받은 이어폰과 헤드폰의 노이즈캔슬링 기능을 온라인에서 체험해볼 수 있다. 퀀슘은 향후 음악 및 통화음질 체험 등으로 서비스를 확대할 예정이다.

대여 가능한 음향기기는 헤드폰, 미디 장비, 기타, DAP(디지털 오디오 플레이어) 등 30가지가 넘는다. 가장 수요가 많은 헤드폰은 바워스 앤 윌킨스(B&W), 소니, 젠하이저, 뱅앤올룹슨 등 인기 브랜드 제품들이다. 소비자가 110만원이 넘는 헤드폰을 하루 4500원에 이용해볼 수 있다.

정 대표는 "기존의 대여 서비스와 다르게 처음부터 '본인의 취향'을 반영해 추천 및 대여를 해준다"라며 "음향기기에 대한 소비자의 진입장벽을 낮췄고, 구매 후 만족도를 더욱 높여 퀀슘 이용률 증가로 이어지고 있다"라고 했다.

퀀슘은 특별한 마케팅을 하지 않았음에도 9월 기준 월간 활성사용자수(MAU)가 2500명을 넘었다. 안정적인 성장세에 힘입어 최근 중고 음향기기 판매 서비스 '리튠'의 시범 서비스도 시작했다.

정 대표는 내년 대여 품목을 노트북, 태블릿PC, 카메라 등으로 다각화하고, 2026년 유럽을 시작으로 글로벌 진출도 추진할 계획이다.

그는 "상품 확장 등을 통해 퀀슘을 종합 디지털 체험 플랫폼으로 키우겠다"라며 "렌탈 문화가 보편화되어 있는 유럽을 공략한 뒤 2028년 미국 진출까지 목표로 하고 있다"라고 말했다.

'2024 K-딥테크 스타트업 왕중왕전' 결선 10개팀 격돌

한편 이번 K-딥테크 스타트업 왕중왕전 결선에 오른 창업팀은 교원창업 부문 △오믈렛(KAIST) △터넬(UNIST) △팀로보틱스(DGIST) △온나노바이오랩(GIST) △옵티코(포스텍)와 학생창업 부문 △RS101(KAIST) △퀀타이즈랩스(UNIST) △퀘스터(DGIST) △암모닉스(GIST) △코셀로(포스텍) 10곳이다.

결선 심사위원으로는 투자·협업·보육 등 스타트업을 실질적으로 지원할 수 있는 CVC(기업형 벤처캐피탈)와 자체 오픈이노베이션(개방형 혁신) 프로그램을 운영하는 국내 대표 대기업, 팁스(TIPS) 운영사로 초기 스타트업에 투자·보육할 역량을 갖춘 AC(액셀러레이터)·VC(벤처캐피털) 대표 및 임직원이 참여한다.

심사위원은 △삼성전자 (56,400원 ▲1,100 +1.99%) 창의개발센터장 전필규 부사장 △SK텔레콤 (56,300원 ▼400 -0.71%) 강세원 ESG 추진담당 △현대차 (215,500원 ▼3,000 -1.37%)·기아 제로원팀 노규승 팀장 △다래전략사업화센터 배순구 대표 △효성벤처스 김병진 상무 △L&S벤처캐피탈 주성진 대표 △LB인베스트먼트 구중회 전무이사 △엔슬파트너스 구원회 대표△노틸러스인베스트먼트 임성원 대표 △퓨처플레이 권오형 대표가 맡았다.

이들은 결선에 진출한 10개팀의 기술가치, 성장 가능성 등을 객관적으로 평가, 최종 승자를 가릴 예정이다. 교원·학생창업 중 대상 각 1팀에겐 머니투데이 대표상과 함께 창업지원금 300만원이 주어진다. 또 우수상, 장려상 각각 2팀을 선발, 시상과 더불어 상금 100만원, 50만원을 지급한다.

대상 수상팀에게는 한국기업가정신재단, AC패스파인더, 엔슬파트너스 등이 최대 4억5000만원을 투자하고, 팁스(TIPS) 프로그램 지원 등 각종 보육 기회도 제공된다. 또 수상 여부와 상관없이 결선 진출팀에겐 △기술·경영·해외진출 분야 전문가 컨설팅 △미디어 홍보 △후속투자 연계 △네트워킹 등 스타트업 성장에 필요한 다양한 지원 프로그램을 제공할 예정이다.

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