[논문]에너지연구개발(R&D)위한 기술계통도(Technology Tree) 기획방법론 활용 사례 - 에너지저장 기술 중심으로

강근영; 윤가혜; 김동환

doi:10.7849/ksnre.2013.9.2.040

에너지연구개발(R&D)위한 기술계통도(Technology Tree) 기획방법론 활용 사례 - 에너지저장 기술 중심으로
A Case Study on the Technology Tree Methodology of Energy R&D 원문보기

신재생에너지 = New & Renewable Energy, v.9 no.2, 2013년, pp.40 - 50

강근영 (고려대학교 그린스쿨대학원 에너지.환경정책기술학과) , 윤가혜 (한국에너지기술평가원) , 김동환 (고려대학교 공과대학 신소재공학과)

Abstract ▼ AI-Helper

Government spending on research and development increased continuously is much more important to decision-making methodology for rational investment. Rely on a group of minority experts in the application of a general methodology, a tipping effect occur in specific technology field or difficult balanced procedure and objective control to maintain. This paper presents a qualitative-quantitative methodology to avoid such risks by utilizing Technology-Tree pertaining to energy R&D planning of the government Energy Technology Development program. Especially Energy Technology Development program "energy storage system" is applied to the analysis of Technology-Tree, mapping and analysis of existing government-supported projects during the recent 5 years, is derived essential missing elements of the technology value chain. This study suggests that significant evidence is utilized for improving efficiency of government R&D budget considering the importance of technology, domestic research-based and so forth, could be used to implement the R&D project planning.

주제어

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문제 정의

본 연구에서 주장하는 내부적 자원인 내생적 자료와 외부적 자원인 기획위원, 특허 기술동향 조사, 경제성 분석 등이 상호 작용하여 기획시스템에서 작용되도록 조직이 구성되고 기획시스템⁶⁾이 전반적으로 향상될 수 있는 가능성을 제기하는 것이다.
본 연구에서는 2011년도 에너지기술개발사업 기획과정에서 에너지저장 기술 분야를 구체적으로 실시하여 보겠다. 기술계통도는 과거 기술 추진현황, 연구기반이 조성된 분야, 연구관심분야, 기술수요분야 등과 현재 시점으로 볼 수 있다.
본 연구에서는 국가 연구개발사업의 기획단계에서 일부 정책적 결정 및 전문가 그룹에 의존하여 이뤄지는 사항을 객관적이고 효율적인 의사결정으로 추진되도록 개선된 방법론을 기획절차에 도입하는 것이 목적이다.
연구개발 기획방법론 측면에서 기술계통도 분석은 기술예측, 기술로드맵, 기술영향평가, 국가과학기술 중장기 계획 등의 모델들과 함께 작동하여 유의미한 기획 결과로 도출되기 위한 지속적으로 작동하여 활용되는 것이 목적이다. 이러한 방법론에 의해 실현되는 기획 결과가 확정적으로 유효할 수는 없다.
지금까지 에너지저장 기술 분야에 대한 기술계통도 분석 자료를 제시하였고, 분석 자료가 기획위원회에 작용하여 기획과제로 도출되는 과정에서 작용토록 하는 것이 분석 시도 목적이다.

제안 방법

에너지저장 원리에 따르면 위치에너지 저장인 양수발전과 압축공기 저장, 기계에너지 저장인 플라이휠, 전기에너지 저장인 슈퍼캐퍼시터, 전기화학에너지 저장인 이차전지 등이 있다. 기술개발이 열과 기계적 에너지 저장분야 보다는 전력저장 위주로 추진되어 이 분야 중심으로 분석했다. 에너지저장시스템은 생산된 전력을 전력계통(Grid)에 저장했다가 전력이 가장 필요한 시기에 공급하여 에너지 효율을 높이는 시스템이다.
기술계통도는 과거 기술 추진현황, 연구기반이 조성된 분야, 연구관심분야, 기술수요분야 등과 현재 시점으로 볼 수 있다.기술계통도에 근간하여 정부지원금 추이 및 연구수행 주체 분석을 통한 연구기반과 기업 활동 및 연구 활동까지 추정해 볼 수 있도록 최근 5년간 분석을 실시하였다.
추가적으로 연구기관별, 지역별 편중도 분석 등 총괄 현황 분석 자료인 내부 기술백서 자료를 기획위원회에 정량적 자료로 제시한다. 기획과정에서 구성된 전문가 그룹에서 사전 학습이 이뤄지도록 하며 기획과제 도출시 적용하여 의사결정이 합리적이고 타당하게 이뤄질 수 있는 내생적 분석 자료⁵⁾를 추가하는 기획방법론 제시한다. 아래 그림에서 기획 시에 적용시점을 도식화 하였다.
기획되기 전까지 지원됐고, 지원하고 있는 과제에 대한 기술계통도 분석과 현금흐름 분석, 추가적으로 연구기관별, 지역별 편중도 분석 등 총괄 현황 분석 자료이다. 전담기관 내부에서 기술백서 수준 자료로 매년 작성되는 하나의 프로그램이 계속해서 실시되고 관리된다면 지속적으로 이어져 기술의 전반적 흐름을 파악할 수 있다.
그래도 궁극적으로 과학기술 우선순위 설정의 두 극단적인 모델은 어디까지나 이론적인 관점에서 논의되고 실질적으로는 ‘기술주도’와 ‘수요견인’모델의 상호조화를 이루는 방향으로 활용되고 있다. 또한, 연구개발 기획의 주체인 기획위원회에 속한 외부 전문가들에 의해 기획 후보과제별로 경제성 분석 및 특허 기술동향 조사를 실시함으로써 기획후보과제의 우선순위 결정시 객관성을 높여 주는 외생적 분석 자료⁴⁾를 활용한다. 경제성 분석 내용을 좀 더 살펴보면, 가장 합리적인 우선순위 설정 모델이 될 수도 있는 비용편익(cost-benefit)분석에 기초한 것이다.
본 연구에서는 기획방법론으로써 정부 지원한 연구과제에 대한 기술계통도(Technology Tree)²⁾ 분석을 제시한다. 이는 최근 5년 동안 정부지원 기술 분야의 기술별 정부지원금 및 민간매칭 펀드의 현금흐름(cash flow)을 분석을 통하여 기술 계통도와 연계(mapping) 분석하였다.
2011년도 에너지기술개발사업 중 에너지저장기술 사업에 대하여 추진사례를 살펴보겠다. 사례에서는 정부지원금에 따른 현금흐름 분석을 통한 가치사슬에서 공백기술이 확인되고, 현재 기준의 연구기반 위에서 수행할 수 있는 기술만이 기획되는 문제를 인식한다. 미래가 요구하는 기술 체계에서 필수적인 핵심기술이 기획되도록 하는 것이 방법론 개선의 구체적 목적이다.
에너지저장 기술에 대한 연구개발 전담기관인 한국에너지기술평가원에서 관리하는 자료에 근거하여 최근 5년간 전반적인 흐름을 볼 수 있는 보완된 기술계통도 분석 기획방법론을 제시하였다. 국가 연구개발(R&D)이 외부 전문가에 의존적인 기획을 추진하고 있고, 기획을 추진하는 주체인 전문가들은 해당 전문 기술 분야 중심으로 바라보는 관점이 자의적으로 자연스럽게 연결되어 지는 것이다.
분석을 제시한다. 이는 최근 5년 동안 정부지원 기술 분야의 기술별 정부지원금 및 민간매칭 펀드의 현금흐름(cash flow)을 분석을 통하여 기술 계통도와 연계(mapping) 분석하였다. 정부가 지원할 기술을 도출하는 기획과정에서 기술계통도 상에서 누락된 요소 기술을 확인한다.
정부지원 과제에 대한 현금흐름 분석(국가R&D에 대한 정부지원금을 말함)을 통하여 기술계통도 분석과 연계를 실시하고, 기술 가치사슬에서 공백기술을 분석하여 기획과정에 적용한다.
주로 이차전지 중심으로 기술개발이 이루어졌고 시장 선호 등 에너지저장 기술 중 고효율, 고성능, 우수한 충·방전 특성으로 기술을 주도하였고 지속 추진할 것이다.

대상 데이터

배터리 방식은 화학적 에너지형태로 저장했다가 사용하는 방식으로 이차전지가 대표적이고, 비배터리 방식은 물리적 에너지 형태로 저장했다가 사용하는 양수발전, 압축공기저장이 대표적이다. 본 연구에서는 에너지저장기술 중 이차전지 위주로 하였다. 주로 이차전지 중심으로 기술개발이 이루어졌고 시장 선호 등 에너지저장 기술 중 고효율, 고성능, 우수한 충·방전 특성으로 기술을 주도하였고 지속 추진할 것이다.
아래 그림에서 기획 시에 적용시점을 도식화 하였다. 본론에서는 에너지기술개발사업 기술 분야인 에너지저장 기술 분야를 사례 분석한다.

성능/효과

기존 기획방법론은 기획과제 도출과정에서 특허 기술동향 조사와 경제성 분석을 토대로 실시되던 사항이었다. 본 연구에서 제시된 기획과정에서 추가로 기술계통도 분석에 따른 현금흐름 분석 등 실시를 통하여 이러한 요인들이 다양하게 고려되어 각 요소들의 상호 작용으로 기획방식과 절차가 새로이 학습되어 지는 효과가 있다. 즉, 다양한 기획정책 실험들이 수행되면서 새로운 기획시스템에 대한 지식이 축적되고(learning), 기획 추진에 정당성이 확보되며(expectation), 전체적으로 추가되는 요소를 기획시스템 내부에 활용, 지원하는 네트워크가 강화 된다.

후속연구

다만 기술계통도 분석을 토대로 우선순위 등 의사결정 과정에서 도출된 기획과제가 최종 공고되어 관련기술 연구를 위한 수요자를 모집하고 선정하는 단계까지 일대일 서로 매칭되는 부분을 연계하지 못한 본 연구 한계도 있다.
다만, 새로운 과학기술 진보와 사회 경제적 환경 변화 요인이 다수 상호작용하기 때문이다. 따라서 기술예측과 기술영향 평가, TRM (Technology Road Map) 등 을 수정하고 보완하여 최신화하는 기획시스템 마련되어 본 연구에 제시안 기술계통도 분석과 병행되어야 할 것이다.
이 시점에서 정부지원금과 민간부담금의 현금흐름을 기술계통도와 연계를 통한 내생적 분석 자료는 기획 추진 시에 사전 단계에서 해당 기술 분야 전문가들 간에 충분한 이해와 논의를 통하여 숙지하고 기획을 실시한다면 가치 기술상에 필요 공백 기술이 도출 될 수 있다. 또한, 기술 로드맵과 수요조사 등 기획 기초 자료부터 시작되는 기획과정에 기술이 선택되어 지는 과정에 이르기까지 경제성 분석과 특허 기술동향 조사 등 외생적 분석 자료와 제시된 기술계통도 분석의 내생적 분석 자료까지 추가 하여 합리적이고 타당한 기획 주제 도출이 될 수 있다.
본 연구에서는 2011년도 에너지기술개발사업 중 “에너지저장” 기술 분야 기획 과정에 적용을 시도해서 실제 정부 연구개발 사업에서 합리적인 의사결정의 유의미한 근거자료로 활용될 수 있음을 제시하였다.
정부지원 과제에 대한 현금흐름 분석(국가R&D에 대한 정부지원금을 말함)을 통하여 기술계통도 분석과 연계를 실시하고, 기술 가치사슬에서 공백기술을 분석하여 기획과정에 적용한다. 추가적으로 연구기관별, 지역별 편중도 분석 등 총괄 현황 분석 자료인 내부 기술백서 자료를 기획위원회에 정량적 자료로 제시한다. 기획과정에서 구성된 전문가 그룹에서 사전 학습이 이뤄지도록 하며 기획과제 도출시 적용하여 의사결정이 합리적이고 타당하게 이뤄질 수 있는 내생적 분석 자료⁵⁾를 추가하는 기획방법론 제시한다.
현재 시점 이후에 이뤄지는 기획 방법론을 현재 시점 이전에서 전개된 과정을 분석하여 현재와 연계하여 과거 기술추진 과정, 현재 기술 분석, 미래 기술예측의 삼박자를 이루는 기술기획을 실무적으로 추진 되도록 제언하는 것이다. 물론 과거 기술추진 과정 분석은 기획 실무 주체의 내부적인 자료에 의존하고 비공개 일 수는 있고, 미래 기술예측은 외부 의존적으로 공개 자료로 공개 필요성이 상존하여 서로 상충될 수도 있다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	에너지기술개발사업은 무엇으로 구성되어 있는가?	에너지기술개발사업은 1988년 대체에너지기술개발(현재 신재생에너지를 말함) 국가 기본계획을 토대로 사업이 태동하여 현재에 이르고 있다. 에너지기술개발사업은 에너지자원기술개발, 신재생에너지기술개발, 전력 및 원자력발전기술개발, 방사성폐기물관리기술개발 등으로 구성되어 있으며, 1988년 7.5억원 예산으로 시작하여 2012년에는 7,000억원 이상 투자규모로 확대되었다.
	에너지기술개발사업이 일반적으로 거치는 기획 절차는?	과학기술기본법에서는 기술예측, 기술로드맵, 기술영향 평가와 연구개발 중장기 계획에서는 보다 세부적인 특허 기술동향 조사, 경제성 분석의 기획방법론을 제시하여 정부 연구개발사업 추진 시 이를 준수하고 있다. 에너지기술개발사업은 일반적으로 “수요조사→기획 주제 검토→기획위한 전문가 그룹구성→기획보고서 작성”으로 기획절차를 거친다.
	에너지기술개발사업의 정성적 의사결정 방식을 보완하는 방법은?	그런데 이러한 기획절차는 선형적1)으로 단계별로 이루어지기 때문에 기획에 참여하는 전문가 그룹에만 의존할 수 밖에 없는 정성적 의사결정 방식이다. 이를 보완하는 방법으로써 정부의 연구개발사업을 기획하는 전담기관에서는 특허 기술동향조사와 경제성 분석의 정량적이고 외생적인 기획 기초자료를 활용하고 있다. 추가적으로 당해년도 지원할 기술 분야를 도출하는 과정은 수요조사와 기존 수립된 국가로드맵, 국가 산업 정책 목표 달성을 위한 해당년도 연구개발 정책 등이 고려되어 기획 된다.

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상세보기
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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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