문맥 (context)
중국의 해양산업 총 생산액은 지난 5년간 평균 7.5% 증가해 GDP의 거의 10%를 차지했다고 중국 국가해양국(State Oceanic Administration, SOA)이 발표했다. 특히 2017년 해양경제는 7.8조 위안(약 1,312조 원)을 창출했다고 국가해양회의에서 SOA의 왕홍(Wang Hong) 국장이 밝혔다. 중국 정부는 2020년까지 해양산업 총 생산액을 10조 위안(약 1,688조 8,000억 원)으로 늘리고 2035년까지 GDP의 약 15%를 차지하는 것을 목표로 하고 있다. 2017년 주요 성과로써 SOA는 처음으로 11개 연안 지방, 지자체 및 지역에 간척사업을 위해 사찰단을 파견했다. 또한 SOA는 육상 기반의 해양오염원에 대한 전국적인 조사를 완료하여 총 9,600개의 오염원을 확인했다. 람사 제도의 해상 관리를 위한 플랫폼도 마련되었고, 용슈, 메이지, 주비 등 3개 산호초의 해양환경에 대한 전망이 발표되기 시작했다. 중국은 쇄빙선 쉐롱(Xuelong)과 심해유인잠수정 자우롱(Jiaolong)을 건조한 것들을 포함하여 해양연구 탐사에서 진전을 이뤄냈다.
방글라데시의 GDP가 블루이코노미 촉진으로 10년 안에 10% 성장할 것이라는 전망이 나왔다. 방글라데시는 인접국인 미얀마와 인도와의 해양경계 분쟁을 해결함과 동시에 방글라데시의 해양자원에 기반을 둔 ‘블루이코노미’에 대한 밝은 전망을 내놓았다. 방글라데시는 해양자원의 발굴과 보호 및 지속가능한 활용에 대한 필요성을 언급하며, 수산자원과 석유·가스를 포함한 다양한 광물자원을 보유하고 있다. 이에 정부는 2017년 효율적인 탐사를 위해 블루이코노미 셀(Blue Economy Cell)을 조직하였다. 이 조직을 담당하는 골람 샤피우딘(Golam Shafiuddin) 사무총장은 블루이코노미 셀이 17개 부처 및 해당 부서의 활동을 조정하고 있으며 2개월마다 한 번씩 회의를 개최한다고 밝혔다.
ResearchAndMarkets사는 아메리카 대륙이 2017년 세계 해양생명공학 시장의 42%를 점유했고, 향후 2018~2022년 동안 연평균 7.15% 성장할 것으로 추정했다. 보고서에 따르면, 바이오 연료에 대한 수요 증가가 이 시장의 성장동인으로 작용하고 있다. 전 세계 에너지 수요가 꾸준히 증가하는 가운데, 주요 에너지원은 화석연료였다. 그러나 화석연료의 부족, 에너지 보호의 필요성, 석유 기반 연료의 가격 상승 및 지구 온난화로 인해 태양, 바람, 조류, 수력 및 바이오매스와 같은 재생가능 에너지원에 대한 관심이 증가했다. 바이오 디젤, 바이오 에탄올, 바이오 수소, 바이오 오일 및 바이오 가스와 같은 여러 바이오 연료를 생산하기 위한 산림, 농업 및 수생과 같은 다양한 배출원의 바이오매스가 여러 가지 원료로 고려되고 있다.
케임브리지 대학교 연구진이 기존 장치보다 5배 효율적인 해조류 기반의 연료 전지를 개발하였다. 생물광전지(biophotovoltaic)라 불리는 이 신기술은 유기물의 광합성 기관이 발생시키는 생물에너지를 전기로 변환시킬 수 있다. 신기술의 핵심은 광합성 과정에서 비생산적으로 방출되는 전하의 양을 줄이도록 유전자를 변이시킨 해조류이다. 다른 주요 변경 사항은 장치로부터 두 개의 챔버를 사용하여 광합성을 통한 전자 생성 과정과 전자를 전기로 변환하는 과정을 분리한 것이다. Tuomas Knowles 교수에 따르면 이중 챔버 시스템으로 충전 및 전력 공급을 분리하면 소형화를 통해 전력 공급 장치의 성능을 향상시킬 수 있다. 이 신기술은 기존의 해조류 기반 생물광전지에 비해 5배 효율적이지만 여전히 실리콘 태양전지에 비하면 1/10의 효율에 그친다. 하지만 연구진은 해조류 전지의 다른 이점에 주목하고 있다. 해조류는 자연적으로 자라고 분열하므로 이에 기반을 둔 장치는 가격경쟁력이 있으며 자가발전이 가능하다. 또한 이중 챔버 시스템을 활용하여 낮 동안 전기를 생성 및 저장한 후 밤에 사용할 수 있다.
아일랜드 해양연구소(Marine Institute)가 Galway Bay Marine의 재생에너지 시범단지에 대한 임대 계약을 체결했다고 밝혔다. 골웨이 카운티의 Spidéal 해안에서 1.5km 떨어져있는 이 시범단지에서는 다양한 해양 신재생 에너지 장치 및 해양 기술 등에 대한 시험을 할 예정이다. 시범단지는 연구원과 해양에너지 장치 개발자를 위해 1/4 규모의 프로토타입 해양 에너지 변환기 및 관련 기술을 안전하게 테스트하고 시연 할 수 있는 공간이 될 예정이다. 임대조건에 따르면, 최대 3대의 해양에너지 시험 장치를 최장 18개월 동안 배치할 수 있다. 다만 부유식 해상풍력 장치는 예외로 최대 12개월 동안만 배치할 수 있다. Galway만 시범단지의 계약기간은 35년이다. Marine Institute는 시범단지에 대한 모니터링을 계획하고 있으며 모니터링 결과는 모두 공개할 방침이다.
Make사가 세계 해상풍력발전 시장 보고서인 ‘Global Offshore Wind Power Market 2017’을 발표했다. 이 보고서는 2017년 전 세계 해상풍력발전 설치량이 증가했다고 분석했다. 또한 영국이 재생에너지 제도를 의무비율할당제도(Renewable Obligation, RO)에서 차액계약제도(Contracts for Difference, CfDs)로 전환하면서 해상풍력발전 시장에 긍정적인 모멘텀이 계속해서 형성되고 있다고 설명했다. 특히 중국의 경우 해상풍력발전의 개발속도가 빨라지고 있으며 현재 12개의 프로젝트가 진행 중에 있다. 중국은 2017년 전 세계 해상풍력 시장의 22%를 차지하였으며 2020년까지 30%로 입지를 넓혀갈 것이라 예상했다. 대만, 한국, 일본 및 미국과 같은 신흥시장은 2020년에서 2021년 사이에 100MW를 초과할 것이라 전망했다.
미국 에너지부(DOE)는 미국 대륙붕에서 해상풍력발전 터빈을 설치하는 과정에서 나타나는 기술적인 문제를 조사할 예정이다. 이에 R&D 컨소시엄에 총 1,850만 달러(약 196억 5,000만 원)를 투자할 것이라고 발표했다. 또한 컨소시엄 활동을 지원하기 위해 에너지부 산하 국립연구소에 200만 달러(약 21억 원)를 추가로 지원할 방침을 전했다. Rick Perry 에너지부 장관은 성명서를 통해 “이 컨소시엄은 해상풍력발전의 기술개발, 설치, 운영 및 유지 보수, 공급망 기술 솔루션 등 공공-민간 혁신 허브가 될 것이다. 또한 해상풍력발전 비용을 줄이기 위한 근본적인 연구를 지원함으로써 해상풍력발전 기술개발을 가속화하고자 하는 에너지부의 목표를 더욱 강화할 것”이라고 밝혔다. 이 외에도 에너지부는 2011년부터 해상풍력발전 연구를 위해 태평양 북서부 국립연구소의 Thermal Tracker 소프트웨어 연구 프로젝트를 포함한 다양한 연구에 2억 달러(약 2,125억 원)를 투자해 왔다.
지시문 (instruction)
다음 문맥을 읽고 질문에 답하시오.
질문 (question)
케임브리지 대학교 연구진이 개발한 해조류 기반 연료 전지의 효율성을 높이기 위해 사용된 구체적인 유전자 변이 기술의 명칭은 무엇인가?
추론 과정 (compact_reasoning)
-
1과제 해석
task_interpretation질문은 케임브리지 대학교 연구진이 개발한 해조류 기반 연료 전지의 효율 향상을 위해 적용된 구체적인 '유전자 변이 기술의 명칭'을 찾는 것이다.
-
2정보 추출
information_extraction문맥에서 케임브리지 대학교 연구진의 해조류 기반 연료 전지 개발 및 유전자 변이에 관한 내용을 추출한다.
- 케임브리지 대학교 연구진이 기존 장치보다 5배 효율적인 해조류 기반의 연료 전지를 개발하였다.
- 신기술의 핵심은 광합성 과정에서 비생산적으로 방출되는 전하의 양을 줄이도록 유전자를 변이시킨 해조류이다.
-
3근거 선택
evidence_selection유전자 변이가 이루어졌다는 사실은 명시되어 있으나, 해당 변이를 수행한 구체적인 기술의 이름이나 방법론에 대한 정보는 누락되어 있다.
- 광합성 과정에서 비생산적으로 방출되는 전하의 양을 줄이도록 유전자를 변이시킨 해조류이다.
-
4논리 통합
logical_integration문맥을 종합하면 유전자를 변이시켜 효율을 높였다는 원리는 알 수 있지만, 그 변이 기술이 무엇인지에 대한 정보는 결합을 통해서도 도출할 수 없다.
-
5결론 도출
conclusion_formulation질문이 요구하는 '유전자 변이 기술의 명칭'은 문맥에 직접적으로 언급되지 않았으므로 답을 확정할 수 없다.
-
6답변 생성
answer_generation외부 지식을 사용하지 않고 주어진 문맥만으로는 답을 확인할 수 없음을 최종 답변으로 결정한다.
근거 (evidence)
- 케임브리지 대학교 연구진이 기존 장치보다 5배 효율적인 해조류 기반의 연료 전지를 개발하였다.
- 신기술의 핵심은 광합성 과정에서 비생산적으로 방출되는 전하의 양을 줄이도록 유전자를 변이시킨 해조류이다.
- 광합성 과정에서 비생산적으로 방출되는 전하의 양을 줄이도록 유전자를 변이시킨 해조류이다.
최종 답변 (final_answer)
주어진 문맥만으로는 답을 확인할 수 없다.
분석 (analysis)
문맥에는 해조류의 유전자를 변이시켜 전하 방출량을 줄였다는 사실은 기술되어 있으나, 사용된 구체적인 유전자 변이 기술의 명칭은 명시되어 있지 않다. 따라서 질문에 답하기 위해서는 외부 지식을 통한 추측이 필요하다.