초록 ▼

1. 서론
가. 연구배경 및 필요성
□ 2020년 COVID-19의 출현으로 인한 팬데믹이 발생함에 따라 글로벌 경제·사회적 대공황과 경기침체가 당분간 지속될 것으로 전망됨
〇 COVID-19의 전 세계적인 확산으로 글로벌 경제의 불확실성이 증대됨에 따라 당분간은 각국의 경기침체가 심화될 전망
〇 국가 간 COVID-19 확산 및 대응, 경제사회 위기 과정을 통해 과학적 감염예측과 진단의 중요성, 보건 및 의료기술의 유효성, 정보통신기술의 필수성 인식 제고
□ 포스트 코로나의 주요 의제로 팬데노믹스와 팍스

1. 서론
가. 연구배경 및 필요성
□ 2020년 COVID-19의 출현으로 인한 팬데믹이 발생함에 따라 글로벌 경제·사회적 대공황과 경기침체가 당분간 지속될 것으로 전망됨
〇 COVID-19의 전 세계적인 확산으로 글로벌 경제의 불확실성이 증대됨에 따라 당분간은 각국의 경기침체가 심화될 전망
〇 국가 간 COVID-19 확산 및 대응, 경제사회 위기 과정을 통해 과학적 감염예측과 진단의 중요성, 보건 및 의료기술의 유효성, 정보통신기술의 필수성 인식 제고
□ 포스트 코로나의 주요 의제로 팬데노믹스와 팍스 테크니카가 제시되고 있으며 주요국은 테크노믹스 혁신과 4차 산업혁명의 유망기술 확보에 주력
〇 COVID-19이후의 주요 환경 변화로는 비대면·원격사회로의 전환, 바이오 시장의 새로운 도전과 기회, 자국중심주의 강화에 따른 글로벌 공급망 재편과 산업 스마트화 가속, 위험대응 일상화 및 회복력 중시 사회 등을 들 수 있음
□ 본격적인 4차산업혁명 시대를 맞이하여 국내외 경제적, 사회적 환경이 급변하고 있으며, 산업경쟁력 강화 및 삶의 질 향상 측면에서 과학기술의 역할의 중요성이 대두됨
〇 미래 사회환경 변화 및 이슈에 효과적으로 대응하기 위해 기술혁신 아젠다를 지속 발굴･관리 필요
〇 과학기술혁신의 실현과 확산을 위해 기술・정책 분야별 이슈를 탐색하고, 이에 대한 실행 전략 및 방안 마련이 요구됨

나. 연구 내용 및 추진 체계
□ 본 연구는 전략적인 정부 R&D투자를 위한 정책기반을 마련하고자 수행하였으며, 이를 위하여 분야별 기술전문가, R&D예산 전문가 논의를 통해 연구대상을 도출
〇 3개 그룹을 구성하여 추진하였으며, 각 그룹은 미래사회 대응 이슈 분석, 분야별 R&D 투자전략 수립, 미래대응 기술 심층분석을 수행하고 시사점 도출
〇 부록으로는 신진연구자 역량강화 연구 및 과학기술 R&D 예산 적절성 분석과 체제개선 방안에 관한 연구를 수록함

2. 현안 및 미래사회 이슈 분석
□ COVID-19 이후 국민의 안전과 국가의 지속 가능한 발전에 있어 생존과 성장을 위한 과학기술의 확보와 패권의 중요성 인식이 더욱 확산
□ 지속적인 세계화와 산업화와 무역 확대로 국가 간 교류 및 연결성이 대폭 증가하였고, 글로벌 공동화로 인한 불확실성의 증가와 위험, 위기가 연쇄적으로 확산
□ COVID-19 경기침체 극복을 위해 주요국은 대규모 뉴딜(약 GDP10%)을 추진하고 보건의료·바이오·디지털·비대면 기술 등 혁신기술 투자 지속
□ 바이러스와 감염병, 재난재해에 취약한 대면 경제사회 환경을 안전하고 지속 가능한 비대면 환경으로 혁신하기 위해 4차산업혁명의 디지털 전환 기술 확대
□ 다양한 국제기구는 기후변화와 환경문제, 세계화와 산업화, 인구변화, 자국 우선주의 등 글로벌 변화와 위험의 확대를 경고하고 국제 협력을 강조
□ 비대면 경제사회 환경 조성과 인류의 생존, 지속 가능한 발전을 위한 기술 분야인 디지털·바이오·신소재·에너지·환경을 중심으로 미래사회 혁신 예상
□ 4차산업혁명은 디지털, 바이오, 소재의 동시 혁신과 AI, 무인차, IoT, 스마트 홈, 데이터, 스마트 도시, 우주, 무인기, 센서 등 기존 플랫폼의 전환과 전방위 융합혁신 가속화
□ 초연결 생활, 빅데이터 클라우드, 스마트 도시, 웨어러블 컴퓨팅, 사물센서, 공유경제, 순환경제, 3D 프린팅, 자원결합, 개인로봇 등 차세대 융합기술로 부상

3. 분야별 R&D 투자전략
가. 원자력·핵융합 R&D
□ 에너지 전환 정책 이후 다수의 세부전략 및 방안들이 발표되면서 원자력 안전 및 후행 핵주기에 대한 R&D 추진이 가속화되고 있음
□ 한편, 장기계속 사업 일몰제 도입에 따라 ’16~’20년간 원자력·핵융합 분야 대형사업들이 일몰되고 중소규모 단기목적형 사업들이 신규로 다수 추진됨
□ 에너지 전환 정책, 대형 사업 일몰 등이 다수의 목적형 신규사업들의 추진기회로 활용된 점은 바람직하나, 향후 일몰사업-중소규모 신규사업-예타규모 신규사업 간 연계계획마련은 필요할 것으로 판단됨
□ 신규 대형사업 추진 및 예산투입 규모 증가가 예상되는 재원에 대해서는 사전에 지출한도 확보 등을 통해 사업추진에 차질이 발생하지 않도록 계획할 필요

나. 건설·교통 R&D
□ 스마트 건설, 기반시설 유지관리 등 건설 분야의 생산성 향상 및 안전성 강화를 위한 기술 개발에 투자 확대 필요
□ 건축물 안전 위험예측 및 대응기술, 건물/커뮤니티 에너지 저감·관리, 비대면 스마트설계·시공 기술 개발에 중점 투자 필요
□ 자율주행 신산업 육성 분야에 투자를 확대하고, 비대면 사회 전환에 대응하여 물류 인프라·플랫폼 구축에 지속 투자 필요
□ 철도산업 육성을 위한 부품 국산화와 철도교통의 서비스 혁신을 위한 철도 시스템 핵심 기술 및 첨단 유지보수 기술 개발에 지속 투자 필요
□ 지하공간 정보 고도화 기술에 투자를 확대하고, 국가가 보유한 공간정보의 활용성 강화를 위한 실감형 공간정보 제공 및 활용기술 지속 지원 필요
□ 스마트시티 구현을 위한 기술 및 서비스 실증에 투자를 강화하고, 국제 시장 선도를 위한 스마트시티 기술표준안 마련에 지속 투자 필요

4. 미래 대응 기술 심층 분석
가. 2020년 발행 기술동향브리프
□ 2020년 기술동향브리프에 수록된 16개 유망 기술 분야는 각 기술별로 ① 연구 배경 ② 기술 ③ 산업 ④ 정책 ⑤ 투자 동향을 포함하여 별책으로 발간됨
※ 본 보고서에서는 각 기술별 요약 및 시사점에 한하여 기술하였으며, 16개 유망 기술분야는 아래의 표와 같음
나. 2020년 분석 주요 기술동향
□ 본 보고서의 2020년 분석 주요 기술 동향에서는 사람(인간) 또는 삶과 밀접한 관계가 있는 9대 기술 분야를 대상으로 ① 연구 배경 ② 기술 ③ 산업 ④ 정책 ⑤ 정부 R&D투자 ⑥ 요약 및 시사점을 포함한 세부적인 기술 동향을 조사함
□ [부록 I편]의 신진연구자 분석은 ｢담수화 산업 미래 전망과 R&D 전략 연구｣, ｢반도체 후공정 분야 산업경쟁력 강화를 위한 투자전략 마련｣, ｢개인형 항공기 개발 현황분석 및 R&D 투자전략 연구｣로 구성됨
〇 (담수화 산업) ① 전략적인 수요연계형 R&D로 맞춤형 소재·부품 기술 개발을 강화하고, ② 글로벌 수요대응형 R&D 투자 확대 및 테스트베드 운영으로 실증 연구를 지원하며, ③ 국내 물관리 모델 다양화로 수처리 분야 신기술의 연구개발 지속가능성 제고
〇 (반도체 후공정) 반도체 후공정은 저전력·고성능 구현을 위한 다기능·고집적소자 제조 패러다임으로 전환 중이며, 이러한 수요에 따른 첨단 후공정 분야기술 개발은 OSAT 기업 뿐 아니라 팹리스 기업들의 제품경쟁력 강화에도 일조하며 선순환 생태계 형성
〇 (개인형 항공기) 스타트업, 자동차 업계, 항공기 업계에서 PAV 개발에 뛰어들어 경쟁하고 있으며, 감항인증 절차를 밟고 있는 선도업체가 있어 가까운 시일내에 상용화된 기체 출현 예상
□ [부록 II편]의 ｢과학기술 R&D 예산 적절성 분석과 체제개선 방안｣에서는 정부 R&D예산과 관련하여 다음과 같은 연구를 수행함
〇 과학기술 연구개발 분야에 적용 가능한 포용성과 형평성의 개념을 정의
〇 포용성과 형평성의 개념을 중심으로 과학기술분야 R&D 중장기 기본계획을 토대로 예산 목적 적합성에 대한 “예산내용”의 <가치>에 대한 분석
〇 포용성과 형평성의 개념을 중심으로 과학기술분야 R&D 중장기 기본계획을 토대로 예산 목적 적합성에 대한 “예산내용”의 <대상>에 대한 분석
〇 분석된 결과를 바탕으로 과학기술분야 R&D예산의 체제개선을 위한 신규 사업과 예산배분 조정을 위한 방향성 제안

(출처 : 요약문 5p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 요 약 문 ... 5
• 목차 ... 11
• 표목차 ... 14
• 그림목차 ... 19
• Ⅰ. 서 론 ... 23
• 제1절 연구배경 및 필요성 ... 25
• 1. 연구 배경 ... 25
• 2. 연구 필요성 ... 27
• 제2절 연구 내용 및 추진 체계 ... 29
• 1. 연구 내용 ... 29
• 2. 추진 체계 ... 29
• Ⅱ. 현안 및 미래사회 이슈 분석 ... 33
• 제1절 COVID-19, 위험사회와 과학기술 ... 35
• 1. COVID-19 팬데믹, 기술혁신을 통한 위기 대응과 기회 전환 ... 35
• 2. 세계 공동화로 인한 글로벌 위험 증가와 기술혁신 투자 확대 ... 37
• 제2절 글로벌 혁신 동향과 유망기술 변화 ... 40
• 1. COVID-19 팬데믹, 위험의 일상화 경고와 4차산업혁명 가속화 ... 40
• 2. 글로벌 위험의 일상화와 다양화, 환경·지리적 위기 확대 ... 43
• 3. 4차산업혁명과 글로벌 혁신을 이끌 유망기술 분야 ... 46
• 4. 4차산업혁명의 융합 혁신과 테크노믹스(Techonomics) 확장 ... 49
• 제3절 주요국 연구개발 투자와 기술전략 ... 54
• 1. 미국의 R&D 투자와 기술전략 ... 54
• 2. 중국의 R&D 투자와 기술전략 ... 59
• 3. EU(28개국)의 R&D 투자와 기술전략 ... 64
• 4. 일본의 R&D 투자와 기술전략 ... 70
• 5. 한국의 R&D 투자와 주요국 간 현황 비교 ... 76
• 제4절 포스트 코로나, R&D 투자전략 아젠다 ... 84
• 1. 2020년도 투자전략 이슈 조사 및 대안 도출 ... 84
• 2. 2021년도 정부R&D사업 투자전략 KISTEP 아젠다 ... 90
• 3. 2021년도 R&D 투자전략 아젠다와 정부 R&D 투자방향 연계 ... 110
• Ⅲ. R&D 투자전략 분석 ... 111
• 제1절 원자력·핵융합 R&D ... 113
• 1. 정부R&D 정책 동향 ... 113
• 2. 정부R&D 투자 동향 ... 116
• 3. 결론 및 시사점 ... 124
• 제2절 건설·교통 R&D ... 126
• 1. 기술‧산업·정책 동향 ... 126
• 2. 정부 R&D 정책 동향 ... 130
• 3. 정부R&D 투자 동향 ... 135
• 4. 건설교통 R&D 분야별 투자전략 ... 138
• Ⅳ. 미래대응 기술 심층분석 ... 141
• 제1절 2020년 발행 기술동향브리프 ... 143
• 1. 우주탐사 ... 144
• 2. 학문후속세대 지원 정책 동향 ... 145
• 3. 이차전지 ... 147
• 4. 5G 통신망 기술(II. 전달망/액세스망) ... 150
• 5. 감염병 ... 153
• 6. 자율운항선박 ... 156
• 7. 방사광 가속기 ... 159
• 8. 동물대체시험법 ... 162
• 9. 제조용 협동로봇 ... 163
• 10. 제조용 IoT ... 166
• 11. 핵융합 에너지 ... 169
• 12. 신남방국가 과학기술 정책 동향 ... 171
• 13. 스마트 헬스케어 ... 173
• 14. 소형위성 ... 175
• 15. 디지털 치료제 ... 177
• 16. 반도체 후공정 ... 180
• 제2절 2020년 주요기술 심층 분석 ... 182
• 1. 해양플라스틱 쓰레기 저감 기술 ... 183
• 2. 미래폐자원 재활용 ... 204
• 3. 연료전지 ... 231
• 4. 전기자동차(EV) ... 241
• 5. 기능성 헬스케어 섬유소재 ... 265
• 6. 대체육 ... 284
• 7. 삶의 질 R&D 정책 ... 309
• 8. 지능형 관성센서 ... 332
• 9. 수소생산기술 ... 351
• Ⅴ. 결 론 ... 377
• 참 고 문 헌 ... 383
• 부록 Ⅰ. 신진연구자 수행연구 ... 399
• 제1절 담수화 산업 미래 전망과 R&D 전략 연구 ... 401
• 제2절 반도체 후공정 분야 산업 경쟁력 강화를 위한 투자전략 마련 ... 420
• 제3절 개인형 항공기 개발 현황 분석 및 R&D 투자전략 연구 ... 448
• 부록 Ⅱ. 과학기술 R&D 예산 적절성 분석과 체제개선 방안 ... 469
• 끝페이지 ... 475