'포토닉스' 강국 네덜란드, 그 비결은?

- 정부기관이 협력하는 포토닉스 산업 프로그램 및 클러스터 현황 -

        

 

 

    

자료원: Future Lab, 2015

     

□ 네덜란드, 포토닉스 관련 기업 수 세계 5위

     

 ○ 포토닉스(광자학)란?

  - 포토닉스(Photonics)는 광자(Photon)와 관계된 사항을 다루는 과학기술로, 광자학이라고도 불림.

  - 포토닉스 기술은 전자에 있는 에너지를 사용하는 전기 디바이스와 같은 방식으로 광자를 사용하기 때문에, 이 기술이 접목된 디바이스는 전기 속도보다 10배는 빨라 데이터가 더 빨리 도달할 수 있음.

  - ICT(Information and Communications Technologies), 원예학 및 수중관리 시스템, 에너지, 헬스케어 분야, 생명과학 등이 광자학 기술이 접목되는 주요 분야. 새롭게 성장하고 있는 분야는 안전, 계측학, 센서, 제조, 자동화, 항공우주산업 등이 있음.

  - 최근에는 태양전지, 태양 연료, 풍력 발전의 역학적 안정성, 데이터 전송 등 및 관련 에너지 절약과 관련한 포토닉스의 역할도 중요하게 여겨지고 있음.

     

2011년 세계 포토닉스 기업 수 순위

    

자료원: Maurits ButterMiriam

     

□ 경제부의 연구 및 프로그램 지원으로 성장하고 있는 포토닉스 산업

     

 ○ 꾸준히 진행돼 온 네덜란드 경제부의 포토닉스 연구 및 발전 프로그램

  - 포토닉스에 관한 네덜란드의 연구는 IOP Photonics Devies, Point One Phase2, STW Perspective, SOS(Smart Optical System) 총 4가지 연구 및 발전 프로그램으로 활발하게 진행돼 왔음.

  - RVO(네덜란드 경제부)는 기술력 강화와 국가경쟁력을 증대시키기 위해 혁신적인 프로그램의 발전을 촉진해 왔음.

     

    

     

 ○ 정부, 기업, 연구기관이 함께 참여한 포토닉스 활성화 프로그램 IOP 2006

  - IOP(The Innovatiegericht Onderzoeksprogramma Photonics Devices project)는 2006년에 시작된 다년간의 프로젝트로, 광원, 검파방식, 헬스케어 및 생명과학분야에서의 적용과 같은 포토닉스의 활동을 촉진하기 위해 시작됨.

  - 이 프로젝트는 RVO(네덜란드 경제부), 6개의 네덜란드 기업, 15개의 연구 기관들이 함께하는 프로젝트로, 포토닉스 상품을 개발하고 네덜란드의 포토닉스 산업에서의 경쟁력을 강화하기 위해 만들어졌음.

  - RVO는 헬스케어 및 생명과학 분야의 기업이 에너지가 적게 소요되면서 더 작은 규모, 저렴한 가격의 포토닉스 디바이스를 개발하는 것에 대한 필요성을 계속 인식해왔기 때문에 적극적으로 지원했음.

  - 프로그램은 두 단계로 4년씩 시행돼 왔는데, 먼저 초기에는 과학자들과 기업들을 발굴하는 과정이었음. 경제부가 1240만 유로(한화 약 161억 원)를 포토닉스의 헬스케어 및 과학 적용분야와 유전공학 분야 발전을 위해 투자함.

     

 ○ 스마트 광학 시스템(SOS)

  - 기술 연구기관 STW로부터 착수된 추가적 프로그램으로서, 2008년도에 STW와 외교부의 협력으로 산업적 이미징(industrial imaging)과 소비자 광학(consumer optics) 분야의 새로운 기술과 혁신적인 분야를 활성화하기 위해 착수

  - 이 프로그램 역시 포토닉스 기술의 헬스 분야, 생명과학 분야에서의 적용 범위를 넓히기 위해 스마트 광학 기술을 개발하는 것을 목표로 함.

     

 ○ 국내 및 국제 R&D 프로젝트, 중소기업에 집중한 Pont-One Phase 2 프로그램

  - NL 이노베이션(NL Innovation)과 RVO에 의해 착수된 프로그램으로, 세계 최상의 나노 기술과 내부 시스템을 구축하는 것이 목적이었음.

  - 구체적으로 포토닉스의 발전만 집중하는 것이 아니라, 경제 악화로 인해 어려움을 겪고 있는 첨단기술 분야를 발전시키는 것으로, 정부는 총 5440만 유로(한화 약 718억 원)를 연구 관련 R&D 프로젝트를 위한 추가적인 인센티브 제공 및 활동에 필요한 부분에 쓰일 수 있도록 할당했음.

  - 이 프로젝트 예산은 4개의 모듈로 나뉨.

     

                        (단위: 만 유로)

	내용	예산
Module 1 International R&D	국제 R&D 활동에 집중하고, 주요 목적은 EU에서 착수된 다른 국제적 프로그램(ITEA2, CARTENE, ARTMEMIS, ENIAC)에 국내 프로그램을 통합시키는 것. EUREKA-cluster 프로그램과 Joint Technology Initiative로 나뉘며, 두 프로젝트 모두 국제적인 협력과 기술 도약을 위해 시행됨.	3,300
Module 2 National R&D	국내 R&D 프로젝트를 조사하고 성장에 필요한 메커니즘을 제공함. 또한, 산업에 적용할 수 있는 새로운 기술분야의 규모가 작은 R &D 프로젝트들을 조사함.	1,600
Module 3 Ecosystem development	중소기업을 위한 경쟁적인 환경을 강화하는 데 집중하고, 산업의 요구에 맞는 인적자본의 개발을 목적으로 함.	140
Module 4 University interaction	사적지식 개발과 공공분야와 민간분야 사이의 장기적인 전략적 파트너십을 강화하기 위한 목적으로 착수됨. 특히 메카트로닉스, 임베디드 시스템, 나노일렉트로니카 분야에 집중함.	400

     

  - 이 프로젝트를 통해 국가의 포토닉스 산업으로의 투자를 증가시키고, 이 산업 분야의 수출 증대, 고용 창출, 해외투자로 신규기업 설립 등을 기대함. 또한, 중소기업이 국제적 확장을 할 수 있도록 협력하고 R&D 협력을 만들어낼 것으로 전망됨.

     

 ○ 광 집적회로(PIC) 기술 발전을 위한 GTIP Program

  - 이 프로그램은 STW Perspective Program의 두 번째 분야로, 통합 포토닉스를 위한 유전공학 기술을 위해 착안됐음.

  - 궁극적인 목표는 유전공학의 개발을 통해 광소자를 집적화하는 광 집적회로 PIC(Photonics Integrated Circuits)의 기술적 발전을 촉진하는 것임.

  - GTIP 프로그램에는 7가지의 서브 프로젝트가 있는데, 그 중에서 ELPHI 서브 프로젝트는 PIC의 확장을 통해 데이터센터 간의 데이터 송신을 가속하는 것에 역점을 둔 프로젝트이고, Flex-O-Guides 서브 프로젝트는 허용 가능한 비용에서 PIC에가 복잡한 기능을 제공할 수 있는 조립공정을 탐구하는 것을 목적으로 두고 있음. 또한, 자동화의 수준을 높이고, 하이브리드 포토닉스 패키지의 제조과정에서 비용을 낮춰 광학 데이터 수송신에 있어서 경쟁력이 강화될 것으로 전망됨.

  - 이 외에도 비선형 광학 프로세스의 실행과 발전을 위한 Glass-based Triplex 서브프로젝트, 포토닉스 집적회로의 적용 범위 확장에 역점을 두고 있는 LWAVE TECH 서브 프로젝트, III-V 광 집적회로의 차세대 포토닉스 기술 개발을 목표로 하는 IMOS 등이 있음.

 

     

         

 ○ 정부, 기업, 연구기관이 함께한 골든 트라이앵글(Golden Triangle) 모델

  - 더치 골든 트라이앵글(The Dutch Golden TRIANGLE) 모델은 포토닉스 개발에 있어서 기업, 연구기관, 정부기관이 협력할 수 있는 중요 요인임.

  - 이 모델은 공공 및 민간 부분의 협력을 기반으로 친환경 지역, 청정발전(clean power), 기술 개혁, 인프라 성장 등과 관련된 사회적 프로젝트를 지원하고, 포토닉스의 가능성을 포착해 광학 관련 기술 개발에 집중함.

     

    

자료원: Europa International

     

□ 네덜란드 포토닉스 산업 3대 클러스터     

 

 ① 아이트호벤 공대를 중심으로 III-V 광 집적회로분야의 유일한 클러스터, '광자 델타(Photon Delta)'

  - 아인트호벤 대학에서 착수된 프로젝트로, 대학과 산업이 광학 IC 기술을 다른 분야에도 적용하는 것을 연구함.

  - Photon Delta는 TU아인트호벤, Brain Port Development, Chamber of Commerce, 브라반트 지역당국, 기업 Smart Photonics와 Effect Photonics, 연구기관 Cobra, JePPIX, Nanolab@TUe가 함께 참여함.

  - 광자 델타는 견고한 밸류체인 시스템을 설립하고 초기의 스타트업 단계 후에도 독립적으로 각각 작용하는 것을 목표로 함. 또한, 첨단기술 기업과 연구기관이 공동으로 연구하고, 광학 개발 및 상업화에서의 선도적인 위치로 자리매김할 수 있는 생태계를 구축하고자 함.

  - 광자 델타 생태계는 네덜란드와 나머지 유럽에서도 III-V 광자 집적회로 분야의 유일한 클러스터로, 수준 높은 노하우, PIC 공급체인의 가능성, 세계적 수준의 마이크로일렉트로닉 기술, 메카트로니카, 임베디드 소프트웨어 시스템, 인프라 기술 및 조립 기술을 가지고 있음.

     

 ② 첨단 기술 및 과학산업 발전 클러스터, '트벤테 클러스터(Twente cluster)'

  - 트벤테 지역 또한 네덜란드 광학산업의 중요한 생태계를 구축하고 있음. 트벤테 대학, 사시온(Saxion) 대학 및 관련 스핀오프(Spin off)를 통해 하이테크 시스템 및 재료 분야가 비약적으로 발전할 수 있었음. 이 지역에는 1200개 이상의 회사들과 약 2만1500명의 직원이 있음.

  - 400개의 업체가 주변에 위치하고 있는 Kennispark Twente는 광자학과 광학을 하나로 그룹화를 연구하는 기관 ANP(Applied nano photonics)의 산하 기관임.

  - 이 기관은 과학 및 나노기술 산업의 위치를 강화하고, 네덜란드 지식 기반 산업의 인력 양성을 수행하기 위한 기관임.

  - ANP는 2009년에 새로운 연구를 발굴하고, 핵심 기술 전문지식을 발전시켜왔음.

     

 ③ 델프트 공대를 중심으로 연구기관이 집중된 지역 '델프트지역(Delft Region)'

  - 델프트 지역은 주요 지식기관과 연구활동에 최적화된 지역임. 주요 연구기관인 델프트 공대에는 1만6000명의 학생과 4500명의 임직원이 있으며, 연구기관 TNO, Delta, IHE, Kluyver 센터, DIMES, NEN 등이 이 지역에 있음.

  - 델프트 지역은 생명과학, 헬스 기술 분야의 발전을 위한 의료 델타(Medical Delta), 지역 친환경 기술 개발 산업 분야인 클린테크 델타(Clean tech Delta), 수중 관리 시스템을 연구하는 델타 테크놀로지(Delta technology)로 나뉨.

     

□ 시사점

 

 ○ 공공기관과 민간기관이 협력해 시너지 효과를 내는 네덜란드의 포토닉스 산업

  - 연구 프로그램 또한 구체적인 분야까지 정부 주도 투자로 진행돼, 빠르게 성장하고 있음.

  - 아인트호벤, 트벤테, 델프트 공대 모두 주변 기업들과의 협력을 통해 중요한 생태계를 구성하고 있어, 앞으로도 네덜란드의 포토닉스 산업의 발전이 기대됨.

     

 ○ 우리나라의 포토닉스 산업도 빠르게 성장 중

  - 우리나라에도 광주과학기술원과 한국광기술원 등 광산업 발전 추진체 20곳이 모여 있는 광주 광산업 클러스터가 있음. 광주과학기술원과 한국광기술원은 우리나라의 대표적인 광산업 원천기술 허브기관으로, LED를 비롯한 광통신, 레이저, 적외선 렌즈 등 다양한 분야의 광기술과 전문 인력을 배출하고 있음.

  - 한국광산업진흥회는 2016년 4월 해외 6개국 유망 바이어 초청 수출상담회를 개최해, 200만 달러 상당의 수출 계약을 체결하는 등 해외 판로 개척에 주력하고 있음.

  - 포토닉스 산업에 관심이 증가함에 따라 국제광산업전시회(Photonics korea)가 매년 개최되는 등 활발하게 진행되고 있고, 매년 업체 수와 참관객 수가 증가해 성과를 거두고 있음.

     

     

자료원: codis.europa.eu, photondelta.eu, sciencermag.org, whatis.techtarget.com, economischetrends.nl, ebn.nl, economie.rabobank.com, etnews.com, jnilbo.com, TNO, Agentschap NL, Photonics NL, STW 및 KOTRA 암스테르담 무역관 자료 종합