한국생산기술연구원(원장 이낙규, 이하 생기원)이 광개토대왕함의 손상 된 디젤엔진 부품을 금속와이어 3D프린팅 기술로 재생하는 데 성공했다. 생기원 시흥 3D프린팅제조혁신센터 이협 박사 연구팀은 해군군수사령 부정비창(이하 해군정비창)으로부터 해당 부품의 수리 요청을 받고, 금속와이어 3D프린팅 기술을 적용해 문제를 해결했다. 적용된 기술은 금속와이어 공급기 및 레이저를 탑재한 로봇 팔이 와이어를 레이저 빔으로 녹여 붙여 3차원 형상을 만드는 기술로, 이협 박사연구팀이 국내 최초로 개발한 기술이다. 기존의 용접 수리 방식은 부품에 열이 과도하게 축적돼 형상이 뒤틀리는 위험을 안고 있지만, 연구팀이 개발한 금속와이어 3D프린팅 기술은 레이저 빔을 정밀하게 제어하며 형상을 복원하기 때문에 부품의 열 변형을 억제할 수 있다.

정전기를 이용해 필터 없이 초미세먼지를 줄일 수 있는 기술이 세계 최초로 개발됐다. 기계연 친환경에너지변환연구부 지속가능환경연구실 김학준 책임연구원 연구팀은 무필터 방식 초미세먼지 저감장치 개발을 위해 극세사 방전극과 비금속 탄소판을 이용해 저배압 모듈을 만들었다. 이 모듈에 수 와트 수준의 낮은 전류를 흘려보내면 지하철 역사 내부로 퍼져 부유해 있는 초미세먼지를 만나 정전기를 띠게 만드는 공기 이온을 발생시킨다. 연구팀은 현재 이 기술을 통해 유입되는 공기 중 초미세먼지의 농도를 초기 최대 90% 이상 줄일 수 있다는 연구결과를 얻었다. 외부에 지속 노출되는 승강장과 대합실에서는 외부 초미세먼지 농도 대비 각각 75%, 40%의 저감효과도 확인했다. 이번에 기계연이 개발한 기술을 적용하면 이온 발생시 오존이 거의 발생하지 않으며, 집진부 세정시 물 대신 바람을 사용해 2차 오염 발생 가능성이 없고 전력 사용도 80%를 절감할 수 있어 기존 방식보다 훨씬 경제적이다. 지하철 역사 500개에 적용하면 연간 유지보수비 20~30억 원, 팬 교체비용 150억 원의 저감효과도 기대할 수 있다. 이 기술은 초미세먼지 저감 기술 전문 기업에 기술 이전돼 상용화를 추진하고 있다

한국과학기술연구원 (KIST, 원장 윤석진)은 기능성복합소재연구센터 김대윤 박사, 탄소융합소재연구센터 전승렬 박사, 전북대학교 (JBNU, 총장 직무대행 양규혁) 고분자나노공학과 정광운 교수 연구팀이 야누스 (Janus) 구조를 가지는 소프트 로봇을 제조하고, 메탄올 검출 스마트 센서로 개발하는 데 성공했다고 밝혔다. 연구팀은 문어와 같은 연체동물의 자유로운 움직임에 착안하여 소프트 로봇의 움직임을 치밀한 컴퓨팅으로 제어하기보다 주변 환경에 자동적으로 반응하도록 맡겨두는 방식을 채택하였다. 즉, 유연하지만 팽창되는 능력이 서로 다른 두 종류의 고분자 필름을 패터닝하여 주변 환경에 따라 소프트 로봇이 자연스럽게 원하는 방향으로 굽힘, 접힘, 비틀림과 같은 움직임을 갖도록 하였다. 또한 나비와 같은 곤충에게서 볼 수 있는 나선형 나노 구조를 소프트 로봇에 도입하여 다양한 색깔의 빛을 선택적으로 반사하는 광결정 특성을 보이게 하였다. 이를 통해 주변 환경이 변화하여 소프트 로봇이 움직임을 가지게 되면 색깔 변화를 통해 사용자가 쉽게 이를 인지할 수 있다.