STI가 특허정보를 활용해 수행한 사례를 통해 한국의 정적기술 활동을 소개하기 로 한다. STI는 2010년 특허청으로부터 “특허정보를 활용한 적정기술개발” 제목의 과제를 용역을 받아 아프리카 차드공화국의 대체연료와 식품 가공기술 개발을 진행 했다. 이 과제는 STI, 특허청 다자협력팀과 굿네이버스의 협력과제로 차드 현지 재 료를 활용한 사탕수수 숯 성형탄과 건망고(건조 망고) 제조기술개발을 목적으로 했 다. 특허청이 예산을 지원하고, 과학기술 전문인 단체인 STI가 특허청의 특허정보를 활용하여 차드의 환경에 적합한 기술을 개발하고, 현장 지원단체인 굿네이버스가 이 기술의 사업화를 맡아 현지에서 제품을 생산 및 보급하기로 했다. 공정기술과 장비 의 개발, 조달과 소규모 플랫폼 제작까지가 STI의 담당업무이었고, 사업화와 현지기 업 설립은 굿네이버스에서 추진했다. 이를 위해 STI에서는 적정기술을 통해 사탕수 수 숯 성형탄 제조기술을 개발하였고, 굿네이버스에서는 현지인에게 저렴한 가격으 로 성형탄을 공급하여 조리용 연료문제를 해결하고자 하였다. 건망고의 경우는 기존 에 개발되어 확립된 제조공정(예를 들면, 국내 또는 동남아업체 벤치마킹)을 차드 현 지에 적용해서 기업을 세우고, 브랜딩 지원을 통해 상품성 있는 제품을 만들어 고가 로 판매하여 수익을 창출하고자 하였다.
가. 사탕수수 숯 성형탄 사업
사탕수수 및 옥수수 대를 활용하여 숯을 제작하는 기술은 중앙아메리카 서인 도 제도 국가인 아이티를 대상으로 미국 MIT D-Lab.11)에서 연구된 기술이다.
아이티는 나무를 연료로 사용했기 때문에 산림의 90%가 벌목으로 사라졌다. 나 무를 태울 때에 발생하는 유독가스인 일산화탄소, 포름알데히드, 벤젠, 이산화질 소 등은 급성 호흡기 질환, 만성 폐질환, 폐결핵 등을 일으킨다. MIT D-Lab.은 벌목에 의한 산림훼손을 방지하기 위한 대체연료를 개발하고자 사탕수수를 원 료로 한 숯 제조연구를 시작했다. 중남미 카리브 해 연안국에서 설탕 생산용으 로 사탕수수가 대량으로 재배되기 때문에 원료를 쉽게 구할 수 있다. 특허를 조 사한 결과 사탕수수 대를 원료로 한 숯 제조기술은 이미 잘 알려진 기술이어서 로열티가 없는 것으로 파악되었다. 아이티와 차드의 외적 상황은 매우 유사하 다. 아프리카 차드 지역에서도 사탕수수를 많이 재배하므로 현지에서의 원료 확 보는 어렵지 않을 것으로 예상됐다. 또한 차드도 벌목으로 인한 산림 훼손이 문 제가 되고 있어 대체연료의 개발이 필요한 상황이었다.
2010년 5월에 착수회의를 하였고, 차드 현지 상황을 파악하기 위해 실무 팀이 3 차례 차드를 방문하였으며, STI 적정기술 연구팀은 한국의 연구실에서 제조
공정 (그림 2)을 확립하였다. 이후 차드 현지에서 실증실험을 수행하였고, 각 공 정에 필요한 장비들을 제작하였다. 국내 실험실에서는 숯 가공장비 제작과 예비 실험을 통해 차드에서 효율적으로 사용될 수 있는 장비를 개발하였다. 또한 실 무수행 인력의 차드 장기체류를 통해 국내 연구결과를 차드 현지에 적용하도록 하였다.
[그림 2] 아프리카 차드 공화국 현장에 적용한 사탕수수 성형탄 제조공정.
기술개발과 더불어 원료의 수급과 장비의 현지화를 논의하였다. 현지 거점 도 시마다 사탕수수 밭이 많아 원료수급에는 문제가 없다고 판단되었다. 숯 가마통 으로 사용되는 폐오일 드럼은 쉽게 구할 수 있으나 대량생산을 위해 가마형태 로의 개량화가 필요했다. 성형탄 제조에 필요한 바인더는 현지에서 재배되는 값 싼 녹말식물인 카사바를 사용하기로 했다.
STI의 개발팀이 아프리카 차드를 직접 방문해서 현지의 환경, 문화를 이해하 였고, 그들의 환경에 적합한 공정을 개발, 적용하고자 하였다. 사탕수수 숯 제 조, 분쇄, 바인더 제조, 성형, 건조 등 공정조건의 확립과 공정장비의 설계 및 제작을 수행하였다(그림 3). 모든 공정개발은 현지인들에 대한 기술 보급과 생 산에 의한 판매를 목표로 하였다. 성형탄 제조공정을 차드 현지에 적용해 본 결 과, 단시간에 음식을 조리가 가능한 만족스러운 결과를 얻을 수 있었다. 현지인 들의 반응도 좋았으며 연기 문제와 취사용 연료 문제를 해결할 수 있는 가능성 을 보여 준 것에 대해서 고마움을 표시하였다.
[그림 3] STI에서 개발한 반자동 탄 성형기와 제조된 성형탄.
본 과제결과를 활용해서 차드 현지에 사회적 기업을 설립하고 성형탄을 제 조해서 판매한다면 충분히 성공 가능성이 있어보였다. 사탕수수 탄의 사업화를 위해서는 연료의 개발과 더불어 탄을 연소시키는 화덕을 개선해야 할 필요가 있다는 의견이 있었다. 차드 현지에서 사용되는 화덕은 열효율이 매우 낮은 형 태이므로 이 부분에 대한 개량작업이 필요하다. STI에서는 자체 개발한 기술을 아프리카 현지 국제개발 NGO인 굿네이버스에 전달하였고, 굿네이버스는 이 기 술로 사회적 기업을 설립하여 현지인을 고용한 사업을 계획하고 있다 (그림 4).
[그림 4] 한국에서 개발한 숯 성형기를 직접 운전해 보는 현지 주민들
나. 저장식품으로서의 건망고 제조기술
아프리카 차드 공화국의 남부지역에는 망고나무가 많이 자생하고 있지만 보 관 기술과 시설이 없어 망고시즌인 3-6월 사이에만 먹을 수 있다. 식량이 부족 한 아프리카 차드에서 건망고는 좋은 식품이 될 수 있다. 건망고를 제조하려면 망고가 열리는 짧은 기간(3-4개월)에 망고를 집중적으로 수집해서 건조해야 한 다. 건망고 제조에 필수적인 공정인 당침(설탕 절임)에 필요한 설탕은 사탕수수 가 이 지역에 널리 재배되고 있어 확보에 문제가 없다. 현재 차드에서 팔리고
있는 건망고는 인접국인 카메룬에서 수입되고 있는데 1~2 kg 한 팩의 가격이 4,000 세파프랑(1달러 = 440 세파프랑)이다. 이곳에서 얻을 수 있는 망고는 40 kg 한 자루의 가격이 10 달러 정도이다. 이미 건망고 제조기술(그림 5)은 적도 지방의 여러 나라에서 상품으로 판매되고 있는 오래된 기술이기 때문에 건망고 의 상품화에 특허가 문제가 되지 않을 것으로 판단되었다. 이 과제를 통해 부가 가치가 높은 건망고 제조기술을 개발하여 이 지역사회 경제발전에 기여하게 하 고자 하였다.
[그림 5] 건망고 제조과정.
차드의 건망고 프로젝트는 아프리카 차드 수도인 은자메나 지역에 적합한 지 역개발사업을 발굴하고자 수행되었다. 생계 아이템인 건망고의 제조기술을 개발 하고, 이 기술을 바탕으로 현지 사회적 기업(Micro-enterprise)을 설립하여 취약 계층을 고용하고, 지역사회개발과 생산품 판매를 통해 산업촉진을 촉진하여 생 계제품의 저가보급을 통해 수익을 창출하고자 하였다.
한국의 실험실에서 필리핀 산 망고를 원료로 건망고 공정실험을 진행하였고, 차드에서는 현지에서 생산되는 망고를 사용하여 건망고를 제조하였다. 실험실 연구에서 건망고 제조공정의 기본 조건들을 확립하였고, 이 결과를 차드 현지에 서 제작한 당침기와 건조기에 적용해서 건망고 시제품을 성공적으로 제조하였 다. 본 제조공정으로 현지에서 제조된 건망고는 현지인들의 기호와 입맛을 충족 시킬 수 있는 품질이었다(그림 6). 가장 중요한 부분은 망고의 건조작업이었다.
현지에는 가용할 전력이 없었으므로 자연 일광을 이용한 건조작업을 해야 했다.
건조작업 중 일조량을 일정하게 하여야 상품으로 판매 가능한 건망고 제품을
만들 수 있지만 하루 중의 일조량이 일정치 않기 때문에 이 부분에 대한 추가 검토가 필요하다고 판단되었다. 또한 양질의 건망고를 제조하기 위해서는 양호 한 품질의 원료망고를 확보하는 것이 선결 사항임을 건망고 제조업체의 방문 및 협의를 통해 확인하였다. 건망고 제조 연구를 통해 차드에서 망고를 건조할 경우 망고의 장기간 저장이 가능해져서 연중 식품으로 사용이 가능할 뿐 아니 라 원료망고의 부가가치를 높여 가정과 지역사회의 수입창출 효과를 기대할 수 있을 것으로 전망되었다.
[그림 6] 건망고를 시식해 보는 현지 주민들