- 제4차산업혁명은 산업혁명이 아니다???
- 베세토·글로벌튜브의 요소기술
- 베세토·글로벌튜브의 경제효과 예측
- 경세제민(經世濟民)의 베세토·글로벌튜브
- 제4차산업혁명은 산업혁명이 아니다???
‘산업혁명’이라는 용어는 역사학자인 아널드 토인비(Arnold Joseph Toynbee)가 처음 사용하였다. 그는 기술적 혁신은 한순간에 나타나는 것이 아닌 점진적이고 연속적인 과정으로 보았다.
제4차 산업혁명은 클라우스 슈밥(Klaus Schwab)이 의장으로 있는 2016년 세계 경제 포럼(World Economic Forum, WEF)에서 주창된 용어이다. 그러나 한쪽에선 4차 산업혁명이란 용어 자체에 회의적 시각을 드러낸다.
이들은 “클라우스 슈밥이 주창한 4차 산업혁명은 새로운 개념이 아니며, 3차 산업혁명의 연장선상에 있는 것일 뿐”이라고 설명한다. 제러미 리프킨(Jeremy Rifikin)은 《제3차 산업 혁명》(The Third Industrial Revolution)에서 현재를 제3차 산업혁명이 라고 주장한바 있다.
4차산업혁명은 연결, 탈중앙화/분권, 공유/개방을 통한 맞춤시대의 지능화 세계를 지향한다. 이 지능화 세계를 구축하기 위해 빅데이터, 사물인터넷, 빅데이터, 모바일, 로봇, 인공지능, 블록체인 등의 여러가지 기술들이 동원된다.
증기기관 기반의 기계화 혁명인 1차 산업혁명, 전기를 이용한 대량 생산과 자동화의 2차 산업혁명, 컴퓨터, 인터넷으로 대표되는 제3차 산업혁명인 정보 혁명에서 한 단계 진화한 혁명이다.
맞춤시대의 지능화를 위해 현실세계의 모든 내용을 가상세계로 연결한 다음, 가상세계에서 빅데이터/인공지능 분석을 통해 예측과 맞춤을 예상하고 이를 현실세계에 적용한다. 4차 산업혁명은 1~3차 산업혁명에 이어 경제와 산업 전반에 큰 변화를 이끌 것으로 예고되고 있다.
제4차 산업혁명의 대강
4차 산업혁명은 정보기술로 인해 자동화와 연결이 극대화된 ‘초연결, 초지능’이 가능한 사회를 말한다. 1∙2∙3차 산업혁명은 ‘제조업을 중심으로 한 생산 혁명’이었다면 4차 산업혁명은 ‘전 산업 분야에 걸쳐 일어나는 소비 혁명’으로 진화하고 있다.
4차 산업혁명을 이해하는 핵심 개념인 ‘사이버물리시스템(Cyber-Physical System, CPS)’은 현실 세계에 존재하는 실물 개체가 사물인터넷 기술을 매개로 사이버 세계에 존재하는 가상 개체와 연결돼 작동하는 것을 말한다.
소비자가 생산 시설, 혹은 생산자가 보유한 협력사와 소통하는 형태다. 생산 시설이나 협력사의 원료 공급 체계 역시 인터넷을 통해 연동될 것이기 때문이다. 이 같은 시장 환경 변화에 발 빠르게 대처하기 위해 기업들은 사업 절차 전반을 디지털로 전환하고 있다.
컴퓨터, 사람, 기계 등의 사물(구성체들)이 서로 연결된 자원으로부터 수집된 정보를 분석하여 스스로 의사결정을 할 수 있는 지능을 갖게 되어 인간의 제어가 아닌 사물 간의 제어가 가능해지는 것이다.
4차 산업혁명의 주축이 되는 핵심 기술 및 분야는 인공 지능, 사물인터넷( IoT), 빅데이터, 바이오 및 나노 테크놀로지, 로봇, 3D 프린팅, 클라우드, 사이버 물리 시스템, 스마트객체, 온라인 및 블렌딩 학습, 공유경제 및 성과기반 경제(outcome basis), 온디맨드 경제, 증강현실, 자동진단 및 의료 디바이스 변화 등이 해당한다.
이제는 거리 및 자산이나 지식의 소유, 노하우가 파괴되어 사회, 경제, 산업 등 모든 분야에 변화를 가져오게 될 것이다. 많은 학자들과 연구보고서의 4차 산업혁명에 따른 미래의 전망은 기술과 산업구조, 고용구조, 직무역량의 변화 등에서 나타날 것으로 예측되고 있다.
일자리 전망
세계경제포럼(WEF)이 발표한 보고서 <직업의 미래 The Future of Jobs>는 앞으로 5년간 전 세계에서 710만 개의 일자리가 사라지고 반면 새로이 210만 개의 일자리가 생겨나게 되어, 이 기간 중 전체적으로 500만여 개의 일자리가 줄어들 것으로 내다봤다.
이는 4차 산업혁명이 지구촌의 경제·사회·기술 등 각 분야에서 엄청난 변화를 불러올 것임을 예고한 것이다.
WEF는 4차 산업혁명으로 앞으로 사무직과 행정직의 3분의 2가 없어질 것으로 전망했다.
2020년까지 일자리가 가장 많이 사라지는 직업군은 사무행정직군(475만 개), 제조생산업(160만 개), 건설 및 채굴업(49만 개), 예술·디자인·환경·스포츠 및 미디어(15만 개) 등으로, 이들 직종에서는 인공지능을 탑재한 기계가 사람을 대체할 것이라는 분석이다.
빅데이터 시대에는 고성능 컴퓨터 한 대와 이를 다룰 수 있는 고급인력 한 명이 수백 명의 사무인력을 대체 가능하다는 것이다. 제조공정 자동화가 급속하게 진행되는 제조업 분야도 기계가 사람을 대체하는 속도가 점점 빨라지고 있다.
심지어 수많은 인력이 동원됐던 건설 현장에서도 기계도입이 늘어나면서 필요한 사람들의 숫자가 급격히 줄고 있다. 이처럼 단순 노동 일자리는 줄어드는 반면 전문성을 요하는 일자리는 늘어날 것이다.
문제는 일자리가 사라짐에 따라 발생하는 실업은 경기에 따른 일시적 실업이 아니라 경제 구조의 변화에 의한 지속적인 실업이라는 점이다. 4차 산업혁명에 따르는 어두운 그림자는 일자리의 감소뿐만이 아니다. 심각한 것은 고용시장에 나타날 양극화 문제다.
고용시장에서의 양극화 심화는 남녀 간 성별 격차 확대로 나타날 것으로 보인다. 보고서에 따르면 향후 5년간 여성의 경우, 새로운 일자리가 1개 생겨날 때마다 기존 일자리 5개가 사라진다.
기술격차에 따른 양극화도 확대될 것이다. 인공지능, 바이오 등 하이테크놀로지로 대표되는 4차 산업혁명이 본격화되면서 전문기술직의 수요는 늘어날 것이지만, 단순 반복되는 작업이나 중간 단계의 일자리가 불필요해지기에 근로자 간 양극화가 더욱 커질 것이다.
제4차 산업혁명의 도래로 인해 일자리 변화와 사회 구조적 변화가 생길 것은 자명해지고 있다. 가상과 현실의 융합, 데이터 기반의 산업, 낭비를 줄이는 공유화 등이 현재 우리 일상에서 전개되기 시작하고 있다.
교통부분의 제4차산업혁명
교통 분야도 4차 산업혁명과 무관하지 않다. 교통수단·서비스·운영 등을 혁신할 새로운 교통기술이 출현하고 있다. 꿈만 같았던 자율주행자동차는 이미 현실이 되고 있다.
전기자동차와 자율주행차(무인자동차)의 등장은 경제성장률을 잠식할 것으로 전망된다. 전기자동차는 내연기관 자동차보다 부품의 수가 많게는 1/10에 불과하여 후방경제효과가 대폭 줄어들 것이 확실하다.
자동차 협력사의 수가 줄고 협력사 직원들은 새로운 직업을 찾아야 할 것이다. 또 배터리 가격이 하락하면, 지금의 자동차보다 그 가격이 낮아질 것이다. 전기자동차의 대중화는 역설적이게도 GDP를 줄일 수 있다.
무인자동차가 대중화될 경우 자동차를 소유할 필요가 줄어든다. 일부 전문가는 무인자동차로 자동차의 수가 1/5로 줄어들 것으로 예측한다. 즉 전기자동차와 무인자동차는 오히려 화폐로 표시되는 GDP를 줄어들게 할 것이다.
더구나 무인자동차는 운송과 교통과 관련한 많은 직업을 사라지게 할 수 있다. 도시의 구조도 바꾸게 될 것이다. ‘맥킨지 보고서’에 따르면 자율주행 자동차 시대에는 사람의 실수로 인한 교통사고가 현재보다 90%가량 줄어들 것으로 전망하고 있다.
교통사고 건수가 줄어들면 그 피해액 역시 1800~1900억 달러(217조~229조 원) 정도 줄어들 것으로 추산된다. 자율주행 자동차로의 전환은 자동차 산업뿐 아니라 석유기업들에도 상당한 악재로 작용할 것으로 보인다.
2030년까지 미국 내에서 주행하는 자동차의 4분의 1 가량이 자율주행 자동차일 것으로 예상되며 자율주행 자동차 대부분이 “전기차”로 출시될 것이다.
전기차의 부품수는 전통 내연기관 차량 대비 1/8~1/10로 축소되고 신뢰성과 내구성이 뛰어난 데다 주행 효율성도 크게 향상될 것이다. 이 때문에 원유 수요의 가장 큰 부분을 차지하는 수송 부문의 수요를 줄여 미국 휘발유 수요는 25% 가까이 급락할 것으로 예측된다.
- 베세토·글로벌튜브의 요소기술
“베세토튜브연구회”가 추진중인 베세토튜브와 아시아튜브, 태평양튜브, 북극해튜브로 연장되는 글로벌튜브(汎球管道)는 다중튜브(Multi tube)와 삼상궤도(Three Phase Track)기술방식으로 5대양 6대주를 연결하는 지구공학적 차원의 사상 최대규모 프로젝트이다.
삼상궤도(三相軌道, Three Phase Track )기술의 안정성
삼상궤도 자기부상 방식은 천지인(天地人)의 삼재(三才)사상과 같이 우주의 영원한 힘인 중력(重力, gravity)을 “완성, 완벽, 영원, 안정, 근원, 조화”롭게 조절할 수 있는 방식으로 진공상태 유지에 유리한 다중튜브와 함께 1,000~2,000Km 극極초고속 주행을 담보할 수 있다.
진공자기부상 방식은 마찰저항을 “0”으로 할 수 있어 이론상 시속 6,000 km 주행(표정)속도를 구현할 수 있으나 튜브포트(管港, Tube Port)간 가감속과 커브 구간 선회시 관성력과 중력(지포스, G-Force) 등을 고려하여 평균시속 1,000 ~ 2,000 km의 극極초고속 자기부상 튜브셔틀(管车, 管飞机, チューブシャトル, Tubeshuttle)을 운행한다.
현재 자기부상 열차 시스템은 수건의 실용화가 진행되고 있으며 시속 500km 수준의 주행속도를 달성하고 있으나 궤도 상태나 공기저항 등의 문제로 인하여 보다 초고속의 실현은 기술적으로 매우 어렵다.
바퀴의 마찰저항을 없애기 위해 이륜궤도와 단상 자기부상 기술을 적용함으로써, 음속돌파나 아음속과 같은 초고속 주행시 열차운행의 안정성이 떨어지고 자기부상과 열차운행 제어에 많은 어려움이 발생되고 있다.
상기 단상궤도와 이륜바퀴에서 나타나는 정현파 형태의 사행동(蛇行動, snake motion, hunting)은 철도차량의 공진현상 중 하나이다.
주로 직선부를 고속으로 주행할 경우 차체나 대차, 차축 등이 연직축 둘레방향 회전진동(yawing)을 일으키는 현상으로, 궤도나 대차•차체에 손상을 주며 정도가 심한 경우 탈선사고의 주된 원인이 되므로 고속화에서는 특히 이 현상에 대한 대책이 중요하다.
일반적으로 이륜바퀴와 단상궤도는 고대의 수레 혹은 마차에서 연원한 기술적 사상으로 오랜 세월 기술개선으로 열차주행 속도를 꾸준히 증대하여 왔으나, 중력극복을 위한 경제적인 자기부상 기술의 적용이 어렵다.
더불어 초고속 주행에 따른 공기저항의 극복이 지난하며 진동과 섭동 등의 다양한 문제점을 해결하지 못하여, 음속돌파와 같은 초고속 주행 시스템 적용은 근원적인 문제점을 내포하고 있어 초고속 주행 이동체 시스템은 새로운 기술방식이 필요하다.
베세토튜브와 글로벌튜브는 종래 단상궤도와 이륜바퀴의 기존 철도기술에서 연원하는 단상궤도 자기부상 열차와 진공튜브 열차기술의 문제점을 해소할 수 있는 기술이다.
양정현파 주름관을 정육각형 각 변에 연접시킨 육방격자형 다중튜브 구조물과, 각 튜브내 정삼각형 꼭짓점에 삼상(three phase) 자기부상 궤도(track)가 안치되는 것을 특징으로 하는 진공 자기부상 이동체 시스템을 제공한다.
삼상궤도(三相軌道, Three Phase Track) 시스템은 튜브 내부 정삼각형 꼭짓점 A(π/2), B(7π/6), C(11π/6) 에 안치되는 자기편 프레임은 WF보(wide-flange beam)에 상응하는 구조물이다. 튜브내부에 형성되는 음정현파형 내벽에 WF보의 플랜지(flange)가 취부되고 웨브(web)와 또 다른 플랜지가 자기편의 프레임이 되는 구조를 갖는다.
삼상궤도 자기부상 방식은 이동체인 튜브셔틀(管飞机, チューブシャトル, Tube Shuttle)의 무게 중심(center of gravity)과 모멘트 중심(center of moment)을 원통 실린더 형상인 튜브셔틀의 가상원점 O(0, 0, 0)으로 이동시켜 안정평형(stable equilibrium) 상태 주행이 가능하게 된다.
기존 단상궤도 자기부상 기술의 중립평형(neutral equilibrium)과 열차 주행시의 불안정 평형(unstable equilibrium) 문제를 해소하여 진동이나 섭동을 최소화할 수 있게 되어 튜브셔틀의 음속돌파와 아음속과 같은 초고속 운행의 안정성 확보와 진동과 섭동을 극소화하는 기술적 진보성을 갖게 된다.
또한 양정현파(陽正弦波, Positve Sinusoidal Wave) 형상의 튜브구조물은 심해구간의 높은 수압극복과 선로비용의 최소화를 달성할 수 있어 막대한 투자비와 공사비가 필요한 자기부상 이동체 시스템의 경제성을 높일 수 있다.
“삼상궤도” 방식은 기존 2궤도 단상부상 방식보다 √3배(1.732)의 부상력과 견인력 및 내진동 특성을 갖게 된다.
따라서 1/√3(0.577)의 부상력과 견인력만으로 2 궤도 단상방식과 동일한 특성을 가지게 되는 특장점으로 튜브셔틀의 극極초고속 운행이 가능한 성省에너지 교통수단이다.
하이퍼루프는 테크놀로지 스턴트 쇼(Technological Stunt Show)
미국 엘론 머스크가 제안한 신개념 고속철도인 하이퍼루프(The Hyperloop)는 1920년대 제안된 ‘레일건’ 아이디어에서 제안된 프로젝트로 시속 1,280 km(마하 1.06)의 속도를 목표로 아진공 상태의 지름 3.3m 튜브와 28인승 캡슐 1량으로 구현할 계획이다.
하이퍼루프(Hyperloop)의 부상방식은 아진공 상태의 희박한 공기를 압축기와 팬으로 분사하는 공기 베어링(air bearings) 방식 또는 전자기장을 이용하는 자기부상 방식으로 영구자석의 자화방향을 다르게 배열하는 할박 배열(Halbach arrays) 기술의 수동 자기부상 시스템인 인덕트랙(Inductrack)방식을 검토하고 있다.
할박배열 기술에 기초한 인덕트랙(Inductrack)방식은 열차 본체 하단에 자석을 배치하고 터널 안 트랙에 전력이 공급되는 와이어루프를 설치하여 부상력과 추력을 얻는 방법으로 공지되고 있으나, 아직도 레일건 적용이나 화학연료 연소로 추력을 얻는 로켓발사 부분에 대한 실용성 조차도 검증되지 않고 있는 실정이다.
일론 머스크의 영민하고 천재적인 언론활용 책략으로 많은 관심을 끌고 있으나 실제 대다수의 전문가 그룹에서는 초기시장 형성을 위한 아이디어 마케팅 단계 혹은 테크놀로지 스턴트 쇼(Technological Stunt Show)로 평가하고 있는 실정이다.
에너지망과 연계되는 베세토∙글로벌튜브
다중튜브(Multi Tube)는 관로(管路)가 필요한 전력, 가스, 등 장거리 에너지와 수송역무의 기반시설로 병용이 가능하다. 몽골과 동시베리아의 사막과 동토지대에 초거대 태양광·풍력발전 단지와 아시아 슈퍼그리드를 베세토튜브와 병행하여 건설하는 것은 대단히 매력적이다.
광활한 몽골 고비사막에 부는 바람과 태양광으로 생산할 수 있는 전력은 3TW(테라와트)에 이른다. 1TW는 1㎾의 10억배로 3TW는 아시아 전체에 공급해도 충분한 전력량이라는 게 전문가들 분석이다.
비축량에 경제성까지 갖춘 신재생에너지는 화석연료 고갈과 기후변화 등 갖가지 부작용을 씻어버릴 수 있는 에너지원이다. 베세토튜브의 ‘보조채움관”을 활용한 전력부분의 슈퍼그리드와 대용량에너지저장(ESS) 및 송유관·천연가스 파이프라인 구축 등 “에너지 그리드(Energy Grid)”로 활용가능한 용장성을 갖는다.
<베세토․글로벌튜브는 삼상궤도, 암호화폐, 에너지저장, 인공지능, 사물인터넷의 융복합이 필요>
자기부상 이동체인 튜브셔틀은 주행튜브측의 삼상궤도와 동기를 유지하는 스위칭 모드로 인공지능(AI)에 의한 자율주행(autonomous driving) 시스템이 바람직하다. 또한 선로튜브에 사물인터넷(IoT) 스마트센서를 취부하여 각종 지능형 서비스를 제공한다.
또한 시공과 관련하여 위성항법시스템과 해저의 음향송수신기인 트랜스폰더 등에 의한 위치측정 데이터로 선박에 장착된 360도 회전하는 스러스터 자동제어 기능의 자세제어 튜브 시공선박 및 수중 작업을 수행하는 작업용 로봇팔 혹은 매니퓰레이터(manipulator) 등의 로봇화된 공법을 도입할 것이다.
암호화폐(Cryptocurrency)
토마스 프레이는 ‘암호화폐’를 18개 조만장자(trillionaire) 배출 가능 후보군에서 1위로 평가했다.또한 실리콘밸리에서 투자의 전설로 알려져 있는 디머시 드레이퍼 회장은 앞으로 블록체인 기술에 기반한 가상화폐 사용을 선점한 국가가 부를 독점할 것이라고 하였다.
비트코인 같은 암호화폐가 국가라는 장벽을 넘어 사상 최초의 세계 화폐가 될 가능성이 있다고 말한다. 세계 화폐는 말 그대로 국가 기반의 경제나 중앙 통제형 경제의 영역 밖에서 작동하는 화폐를 말한다.
따라서 현재의 금융 시스템이 미처 부응하지 못하는 사람들의 금융 수요를 채워줄 수 있다. 프레이는 전 세계 성인의 절반 가량인 성인 25억명이 은행계좌를 갖고 있지 않다며, 바로 여기에 이 화폐의 잠재성이 숨어 있다고 말한다.
이들은 저축이나 대출 같은 공식 금융 서비스도 이용하지 않는 사람들이다. 일종의 비공식 경제에 속해 있는 이들이 암호화폐를 중심으로 새로운 단일 금융시장을 형성할 경우, 암호화폐 금융가에게 펼쳐진 사업 기회는 얼마나 막대할까?
에너지 저장 시스템(Energy Storage System, ESS)
대량의 에너지를 저잘할 수 있게 되면 시장에서 재생에너지의 역할이 커질 것이다. 인류의 에너지 생산은 상당한 궤도에 올라와 있다. 물론 석유같은 화석 연료 때문이다.
생산되지만 사용되지 않는 전기는 자연자원의 낭비이자 돈의 낭비이다. 하지만 에너지 저장의 기술은 만족할 만한 수준이 아니다. 이것이 전기차가 아직 상용화 되지 않는 가장 중요한 요인이다.
생산된 에너지를 효율적이고 경제적으로 저장하는 방법이 발견된다면 이것은 거대한 에너지의 세계를 장악할 수 있는 획기적 산업이 될 것이다.
인공지능(Artificial Intelligence, AI)
인공지능은 개발 단계에 맞춰 거의 모든 산업에서 게임체인저가 될 수 있다. 아직은 만족할 만한 수준이 아니지만, 인공지능 연구자이자 미래예측가인 레이 커즈와일은 2045년이면 인공지능(AI)이 인간의 지능을 뛰어넘는 특이점(Singularity)에 도달할 것으로 전망한다.
작고한 스티븐 호킹은 그러나 무서운 속도로 발전해갈 인공지능이 인류의 자멸을 재촉할 수 있다고 경고한다. 그만큼 인공지능은 그 개발 정도에 따라 인류의 문명, 인류의 운명에 큰 영향을 미치는 요소이다. 그런 인공지능 산업의 주도자는 누가 될까?
사물인터넷(Internet of Things, IoT)
사물인터넷은 다른 부문과 달리 이미 현실화한 산업이다. 따라서 겉으로만 보면 조만달러의 수익을 낼 산업 후보군이 아닌 것처럼 보인다. 그러나 내용으로 들어가 보면 얘기가 달라진다.
사물인터넷이 사람의 건강과 에너지, 스태미너, 사고능력 등을 100% 이상 향상시켜주는 장치라고 생각해보자. 아니면 식물이나 동물과 소통할 수 있는 장치라고 생각해 보자. 프레이는 “그런 능력이 장래 얼마만한 가치가 있을 것이라고 생각하는가”라고 되묻는다.
- 베세토·글로벌튜브의 경제효과 예측
기존 굴뚝산업의 연착륙과 반도체 이후 신성장동력 산업인 베세토튜브(besetotube, 北首东管, ベセトチューブ)는 중국, 한국, 일본국 수도인 베이징(北京,Beijing)↔서울(首尔,Seoul)↔ 도쿄(东京,Tokyo) 2,177 km 구간에, 삼상궤도(Three Phase Track) 방식의 진공 자기부상 튜브를 육상과 해저에 건설하는 국제협력 “평화프로젝트”이다.
상기 노선에는 시속 1,000 ~ 2,000 km의 극極초고속 자기부상 튜브셔틀(tube shuttle) 운행으로, 韓·中·日국민·인민·신민의 친선과 우의를 증진하는 “평화프로젝트”이며, 서울↔베이징 (도쿄)간 약 30분~1시간 주파와 베이징↔도쿄간 약 1~2시간대 주파를 목표로 한다.
세계경제는 구조적으로 성장의 종말을 고할 수 밖에 없다. 위기의 근원에는 유한한 지구의 유한한 자원과 오염처리능력을 고려할 때 화석연료를 대체할 에너지는 없고 그것을 채굴하는 데 드는 에너지 비용이 갈수록 높아져 에너지 가격은 점점 폭등할 것이다.
제4차산업혁명이 더욱 진전되면 로봇과 인공지능(AI), 3D프린터 등이 현재 인간 일자리를 90%를 대체하는 디스토피아(Dystopia)가 도래할 수 있다. 2050년이 되면 국가나 세계기구가 인위적으로 일자리를 창출하지 않으면 대형 일자리가 소멸될 것이다.
이러한 디스토피아의 사회는 불만과 불안이 팽배하고 더 악화되면 폭동으로 이어질 수도 있다. 미래 석유고갈 이후 생태문명 시대의 대형 인프라 프로젝트는 인류 삶의 질 향상과 지구촌의 마실길인 베세토·글로벌튜브가 될 것이다.
‘산업문명의 쌀’인 철강산업의 연착륙
철(鐵, Fe)은 지구에서 알루미늄 다음으로 흔한 금속이며 지구를 구성하는 원소 중 가장 비중이 높다. 철(Fe)은 건축 구조물, 기계, 선박, 가정용 기구, 가전제품, 자동차 등에 폭넓게 사용될 만큼 용도가 많아 `산업문명의 쌀`이라고 부른다.
철은 지구를 이루는 가장 주요한 원소로 지구 중량의 32.07%를 차지하고 지구 중심핵에 가장 많이 분포하며, 지각의 5.63%를 차지한다 사람의 몸에도 약 3~5ｇ이 함유된 철(Fe)은 지구 자기장을 형성하는 데 중요한 역할을 하고 있다.
인류 문명의 태동기에 돌이 부족하지 않음에도 청동기와 철기문명시대로 전환하였다. 약 4000년 전부터 시작된 쇠를 추출하고 이용하는 제철기술의 개발과 혁신은 전쟁기술은 물론 각종 도구 특히 농업생산에 커다란 변화를 가져왔다.
철을 이용한 각종 도구들이 개발되어 생활을 혁신하며 이후 산업혁명기까지 철은 가장 중요한 금속으로 인류역사를 선도하게 된다. 전쟁무기로도 단단한 철은 중요해 철기를 먼저 개발 사용한 국가들이 침략전쟁에서 비교우위를 접하게 되었다.
최근 ‘미국 우선주의’를 내세운 트럼프 대통령의 철강에 대한 반덤핑 관세폭탄 등의 고율의 관세 부과로 국내 철강업체는 큰 어려움에 봉착하고 있다. 유럽 또한 EU 역내시장으로 유입되는 외국산 철강이 국내 산업에 피해를 미치고 있다며 세이프가드를 발동했다.
미국 주도의 보호무역주의와 고율의 관세폭탄 등의 무역전쟁은 세계 각국으로 뻗어 나가고 있다. 고용창출과 후방 연관산업의 규모가 큰 굴뚝산업인 제조업을 되살리려는 미국과 유럽 등 선진국의 정책기조는 어느때보다 강고해 지고 있다.
미국에서 시작된 보호무역 장벽이 EU(유럽연합)으로 확산하면서 수출길은 점점 좁아지고, 국내 수요도 내리막길을 걷고 있다.
여기에 온실가스 감축 문제, 전기 요금 인상 움직임까지 겹치면서 전망은 더욱 어둡다.
2015년 세계철강협회(World Steel Association)가 발표한 자료에 따르면 국가별 조강 생산국 순위에서 1위 중국, 2위 일본, 3위 미국 4위 인도, 5위 한국, 6위 러시아, 7위 독일의 순이다.
1인당 국가별 철강 소비량은 한국(1천130.1㎏)으로 1위, 대만 2위, 체코 3위, 일본 4위, 중국 5위, 독일 6위의 순이며 2017년 전세계 조강 생산량은 16억8940만t이 었다.
베세토·글로벌튜브는 1 km 당 대략 7만 t의 철·비철금속이 소요될 것이다. 2,177 km의 베세토튜브는 약 1.5억 t으로 2년치의 한국 생산량 혹은 1년치 중국 수출물량 혹은 일본 생산량 수준이 될 것으로 예측된다.
2016년 세계 철강 공급과잉은 7억3천만t으로 우리나라 수출의 24배 수준의 심각한 상황이다. 미국과 EU 등의 철강수입규제는 주요수출국인 중국, 일본, 러시아, 한국 등이 대상이다. 철강 공급과잉의 근본 원인인 과잉생산 문제를 해결하지 않는 한 보호무역을 지속될 것이다.
무역전쟁의 파고 극복은 역내수요 창출
2017년 1월 ‘미국 제일주의’를 내세우며 집권한 트럼프 대통령은 전후 세계의 번영을 유지해온 자유무역의 근본을 흔들고 있다. 트럼프 행정부는 패권 경쟁을 벌이고 있는 중국뿐 아니라 오랜 동맹인 유럽연합(EU), 이웃 나라인 캐나다·멕시코, 동아시아의 핵심 동맹인 한국·일본 등 상대를 가리지 않는다.
미국과 중국이 마침내 무역전쟁의 포성을 울림에 따라 글로벌경제는 그야말로 깊은 격랑 속으로 빨려들어가고 있다. 이번 무역갈등의 본질은 단순히 경제문제에 있는게 아니라 기존 강대국인 미국과 신흥 강대국인 중국 간의 필연적인 패권 경쟁에 있다.
이 전쟁이 누구의 승리로 끝나고, 어떻게 타협되든 미국이 2차대전 이후 주도하던 세계 자유무역 질서는 그 이전과는 달라질 것이다. 미·중 관계와 미국과 유럽연합 등 동맹국들의 관계도 조정될 것으로 보인다.
미중 무역전쟁은 단순한 무역 분쟁의 틀에서 벗어나 정치, 금융, 글로벌 패권 경쟁 등이 복잡하게 얽혀 있고 장기전이기 때문에 승부를 점치기 쉽지 않다. 우리나라는 “글로벌튜브”와 같은 “평화프로젝트“,”반도체 이후 신성장산업” 육성을 통해 중장기 전략을 모색해야 한다.
베세토튜브와 글로벌튜브는경세제민(經世濟民)의 튜브경제/튜브노믹스(TubeEcomomy, 管經濟)로 막대한 규모의 철강과 알루미늄, 구리 등의 비철금속이 소요된다. 이와 더불어 조선, 해양플랜트, 진공펌프와 튜브셔틀 및 정보통신기술(ICT)등의 각종설비와 침체일로의 건설산업 수요를 진작하여 수많은 일자리를 창출할 수 있다.
- 경세제민(經世濟民)의 베세토·글로벌튜브
세계경제는 구조적으로 성장의 종말을 고할 수 밖에 없다. 위기의 근원에는 유한한 지구의 유한한 자원과 오염처리능력을 고려할 때 화석연료를 대체할 에너지는 없고 그것을 채굴하는 데 드는 에너지 비용이 갈수록 높아져 에너지 가격은 점점 폭등할 것이다.
제4차산업혁명이 더욱 진전되면 로봇과 인공지능(AI), 3D프린터 등이 현재 인간 일자리를 90%를 대체하는 디스토피아(Dystopia)가 도래할 수 있다. 2050년이 되면 국가나 세계기구가 인위적으로 일자리를 창출하지 않으면 대형 일자리가 소멸될 것이다.
이러한 디스토피아의 사회는 불만과 불안이 팽배하고 더 악화되면 폭동으로 이어질 수도 있다. 미래 석유고갈 이후 생태문명 시대의 대형 인프라 프로젝트는 인류 삶의 질 향상과 지구촌의 마실길인 베세토·글로벌튜브가 될 것이다.
튜브노믹스, 튜브경제(管經濟, TubeEcomomy)는 경세제민의 길
베세토튜브와 글로벌튜브(汎球管道, Global Tube)라는 새로운 교통수단을 구축한 데는 대략 50~100년의 기간과 2~3조 달러가 넘게 소요될 것이다. 일자리 증발이 예견되는 제4차산업혁명 시기에 약 1억명 이상의 고용이 창출되는 튜브노믹스(Tubenomics)의 “글로벌튜브“는 “경세제민(經世濟民)”의 길이다.
오늘날 저렴한 석유와 자동차의 결합으로 형성된 세계경제의 정상 자리는 결국 지속가능하지 않는 성장모델이다.
200년간 산업화 생활 방식으로 석탄과 석유, 천연가스를 끝없이 태워 지구 대기에 엄청난 양의 이산화탄소를 방출하였다.
그 결과 전지구적인 엔트로피(entropy) 청구서의 만기가 도래하게 되어 전세계 195개국이 지구 평균 온도를 산업혁명 이전보다 섭씨 2도 이상 상승하지 않도록 각국이 온실가스 배출량을 단계적으로 감축하는 내용의 파리기후변화협약(Paris Climate Change Accord)이 2015년 12월 체결되었다.
그러나 미국 트럼프 대통령의 탈퇴 선언으로 전 세계에 충격을 안겨주고 있다. 파리협약이 위기에 봉착했음에도 불구하고 세계 많은 전문기구와 학자들은 탈탄소 청정에너지 경제가 필연적임을 지적하고 있다.
석유는 검은 황금으로 현대 산업문명의 기반이자 상징으로 현대 문명 그 자체다. 전세계적으로 농업, 수산업, 공업, 수송, 통신, 전력, 군수산업 등 모든 현대적 산업은 석유자원을 기반으로 하고 있으며 세계경제의 가장 중요한 축이자, 군사적인 전략물자이다.
금융 시장도 석유자본을 중심으로 움직이며 미국 달러가 기축통화인 이유 중의 하나도 석유결제에 사용하기 때문이다. 이런 위상 때문에 산유국은 언제나 강대국들의 이권각축 현장이 되었다. 지구 자원이 한정된 만큼 화석연료도 유한하다.
유가가 뛸 때마다 석유 고갈론과 피크오일(peak oil) 이론이 고개를 드는 이유다. 석유의 고갈은 불가피하게 에너지 수급뿐만 아니라 화석연료를 근간으로 하는 산업 전반의 구조개혁을 필요로 한다.
더 본질적으로는 인간 중심적인 경제성장 이데올로기를 벗어나 인간과 자연 기술과 환경이 함께 공존할 수 있는 새로운 ‘생태문명’으로 도약을 요구하고 있다.
경제성장과 위기극복 및 일자리 창출을 위한 정책과제는 2008년 미국 서브 프라임 사태로 촉발된 대침체와 구조적 장기침체(secular stagnation) 시대의 어려운 과제이다. 일자리 창출과 기존 굴뚝산업의 연착륙 및 화석연료 이후의 탈탄소 경제의 지속가능성장(SDGs)전략이 요구된다.
기존 굴뚝산업의 연착륙과 신성장동력 확보 방안인 베세토튜브(besetotube, 北首东管, ベセトチューブ)는 중국, 한국, 일본국 수도인 베이징(北京,Beijing)↔서울(首尔,Seoul)↔ 도쿄(东京,Tokyo) 2,177 km 구간에, 삼상궤도(Three Phase Track) 방식의 진공 자기부상 튜브를 육상과 해저에 건설하는 국제협력 “평화프로젝트”이다.
상기 노선에는 시속 1,000 ~ 2,000 km의 극極초고속 자기부상 튜브셔틀(tube shuttle) 운행으로, 韓·中·日국민·인민·신민의 친선과 우의를 증진하는 “평화프로젝트”이며, 서울↔베이징 (도쿄)간 약 30분~1시간 주파와 베이징↔도쿄간 약 1~2시간대 주파를 목표로 한다.
베세토튜브, 아시아튜브, 태평양튜브, 북극해튜브, 대서양 등으로 연장될 글로벌튜브는 5대양 6대주를 연결하는 사상 최대규모 프로젝트이다. “베세토튜브연구회”가 추진하는 기술표준은 다중튜브(Multi tube)와 삼상궤도(Three Phase Track)기술방식을 특징으로 한다.
땅끝 마을과 제주도간 시범 프로젝트가 실행되면 관련 기술의 확보와 검증이 이루어지고 이 프로젝트가 성공하면 한중일 수도인 베이징-서울-도쿄 구간을 연결하는 베세토튜브 프로젝트는 탄력을 받을 것이다.
제4차 산업혁명의 진전으로 기술적 실업이 증가하면서 각국은 현재와 미래의 젊은이들을 계속해서 고용할 수 있는 대형 프로젝트를 찾고 있다. 신흥 기술과 자동화는 미래의 대형 프로젝트를 저렴하면서도 실현 가능하도록 만들어줄 것이다.
베세토튜브와 글로벌튜브(汎球管道, Global Tube)라는 새로운 교통수단을 구축한 데는 대략 50~100년의 기간과 2~3조 달러가 넘게 소요될 것이며 약 1억명 이상의 고용이 창출될 것이다. 많은 사람들이 불가능하다고 판단하겠지만 여기에는 큰 기회가 잠재되어 있다.
22세기 탈 석유사회시대에는 항공 교통모드는 종말을 고하게 되고 신재생 에너지를 사용하는 관도(管道, Tubeway)모드의 교통수단이 최상위 교통모드로 등장하게 될 것이다. 빠르고 저렴한 운송수단은 오염을 낮추고 이산화탄소 배출량을 급격히 줄여줄 뿐만 아니라 고도로 연결된 사회(Hyper-connected society)를 낳을 것이다.
증기기관의 발명으로 촉발된 제1차 산업혁명으로 영국은 해가 지지않는 제국을 건설하여 팍스 브리타니카(Pax Britannica)를 건설하였으나 아프리카와 인도, 중국 등의 아시아 제국의 국민과 인민은 큰 고초를 겪었다.
생태문명 전환의 마중물
베세토튜브에서 출발하여 글로벌튜브가 완성될 21세기의 제4차 산업혁명은 아마도 마지막 산업혁명이 될 것이다. 석유기반 화석연료 에너지경제인 산업문명은 종언을 고하고 태양에너지 기반의 생태문명으로 전환이 예고되어 있다.
탈산업화시대(Post-industrial society)와 생태사회(Eco society)에 대비한 새로운 운송체제의 개발과 구축은 석유로 파티를 즐길 수 있는 우리 세대에서 반드시 준비하여야 하는 시대적 과업으로 새로이 등장할 교통수단은 반드시 석유고갈 이후에도 지속 가능한 교통모드일 수 밖에 없다.
지구상에 풍부하고 경제적이며 재활용이 가능한 철강으로 극極초고속 튜브망을 건설하고 무한한 태양에너지(태양광, 풍력, 파력 등)와 수소에너지를 동력원으로 하는 전기차와 베세토튜브 및 글로벌 튜브망은 수송부문의 온실가스 배출량(23~25%)을 급격히 줄여줄 것이다.
“석기시대가 종말을 고한 것은 돌이 부족했기 때문이 아니다. 언젠가는 석유의 시대도 종말을 고하겠지만, 그것이 석유가 부족하기 때문은 아닐 것이다.” –자키 야마니/사우디아라비아 전 석유장관
“인류가 석기 사용을 중단한 것은 청동과 철이 더 뛰어난 재료였기 때문이다. 마찬가지로 다른 에너지 기술이 더 나은 혜택을 줄 수 있다면 석유 사용은 중단될 것이다,” -비외른 롬보르도/회의적 환경주의자 저자
일자리 증발이 예견되는 제4차산업혁명 시기에 약 1억명 이상의 고용이 창출되는 튜브노믹스(Tubenomics)의 “베세토∙글로벌튜브”는 “경세제민(經世濟民)”의 길이다. 동아시아공동체 형성의 기본틀을 형성하고 “천하일가 사해동포의 마실길”로 ‘생태 문명(生态文明)의 마중물’인 “평화프로젝트”를 표징한다.
베세토·글로벌튜브는 탈산업화시대와 생태문명 시대를 대비하는 전지구적 공공재로 석유가 점점 고갈되더라도 그 충격을 감당할 수 있고 석유로 좀 더 파티를 즐길 수 있는 우리 세대에서 시작해야 탈석유 시대와 생태문명 시대를 맞이할 우리 후손들이 완성할 수 있는 과업이 될 것이다.
