충북 청주(오창)에 1조원 규모의 다목적 방사광가속기 건립이 확정되면서 대전 과학비즈니스벨트(과학벨트)가 새삼 주목 받고 있다. 특히 방사광가속기를 활용해 충북 청주와 대전 대덕은 바이오산업의 혁신 클러스터이자 원천기지로 거듭날 수 있는 만큼 지역경제 활성화에도 청신호가 켜졌다.

방사광가속기는 기초과학 연구를 목적으로 하는 ‘초정밀 거대 현미경’으로, 신소재·바이오·생명과학·반도체·디스플레이·신약개발 등 첨단산업에 필요한 최첨단 실험장비다. 특히 바이러스 백신, 치료제를 포함한 바이오 신약개발에 중요한 역할을 하기 때문에 한국생명공학연구원 충북 오창분원과 대덕본원 간 협력 연구가 주목된다.

또한 방사광가속기는 한국화학연구원, 한국기초과학지원연구원, 한국원자력연구원 등 대덕특구 내 다양한 연구기관의 활용 장비로 반도체·디스플레이 소재와 신소재 연구 분야 전반에 적용 가능하다. 이는 바이오 규제자유특구 지정지이자 대덕특구가 위치한 대전과 바이오산업클러스터가 구축된 충북 오송을 연결해 국내 최대 바이오산업의 거점지를 조성할 수 있다는 얘기다.

과기정통부는 올해 안에 방사광가속기 예비타당성 조사를 신청하고, 늦어도 2022년에는 사업에 착수할 계획이다. 현재 계획대로 진행된다면 2027년께 가속기가 구축되고 2028년부터는 운영에 들어가게 된다. 한국기초과학지원연구원에 따르면 방사광가속기 사업으로 고용 13만7000명, 생산 6조7000억원, 부가가치 2조4000억원의 효과를 얻을 수 있을 것으로 추산된다.

현재 대전 과학벨트 사업은 내년 완공을 목표로 순조롭게 진행되고 있다. 연말쯤이면 일부 시설 시험운전이 시작된다. 핵심 연구시설인 중이온가속기 건설이 80%의 공정률을 보이고 있고, 주거단지 조성도 속도를 내고 있다. 신동·둔곡지구엔 축구장 133개 크기의 부지에 중이온가속기와 각종 연구 시설이 들어선다. 10m 지하에 설치되는 가속기는 양성자부터 우라늄까지 무거운 이온들을 가속한 뒤 다른 원자핵과 충돌해 새로운 원소를 만드는 기초연구의 핵심 시설이다.

라온은 희귀동위원소 기반 최첨단 기초과학연구용 차세대 중이온가속기다. 2011년부터 과학벨트 거점지구인 대전 신동지구에서 13만㎡ 규모로 건립 중이다. 세계 최초로 IF(비행 파쇄) 방식과 ISOL(온라인 동위원소 분리) 방식을 결합한 융합형이다. 중이온가속기는 국내의 타 가속기들과는 달리 초전도 가속기술을 활용해 그동안 국내 연구시설의 미비로 만들어보지 못했던 새로운 희귀동위원소를 생성할 수 있다. 양성자에서 우라늄까지 다양한 중이온을 가속해 희귀동위원소를 생성할 수 있다. 이를 기반으로 연구진은 자연계에 존재하는 원소 기원을 밝히고 중성자별 진화 과정 등을 살필 계획이다. 암 치료나 방사선 육종, 차세대 원자로 개발, 핵폐기물 처리 등 의료·원자력·생명공학 산업 분야 전반에도 활용할 예정이다.

과기부는 중이온가속기를 적기에 구축하고 핵물리 및 타 기초분야 연구로 확대해 글로벌 기초과학거점으로 안착시키겠다는 구상을 밝혔다. 올해 저에너지 구간 최초 빔 인출을 시작으로 내년 고에너지 구간 빔 인출에 성공한 후 2022년부터는 고에너지 구간 빔 출력을 획기적으로 높이겠다는 전략이다.

사업단 측은 앞으로 2021년까지 QWR 22기·HWR(가속기 중간부에서 저에너지 초전도 가속 수행) 34기·SSR(후단부에서 고에너지 초전도 가속 수행) 48기 등 총 104기의 초전도 가속 모듈을 이곳에 배치할 계획이다. 전체 모듈이 연결되는 2021년 말에는 첫 중이온 빔을 뽑아낼 수 있을 것으로 기대를 모은다.

연구인력 등을 위한 주거단지 조성도 속도를 내고 있다. 둔곡지구에는 3개 블록에 2200세대의 아파트가 들어서는데, 최근 분양한 2개 블록은 코로나19 여파에도 800가구의 일반 물량이 평균 13.86대1의 경쟁률로 1순위에서 청약을 마감했다. 48만㎡터의 산업용지도 60% 가깝게 분양됐다.