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철 대체 가능한 탄소섬유, 신성장동력으로 주목
전 세계 탄소섬유시장 연 12%씩 성장, 2030년 100억 달러 이상 규모 기대
등록날짜 [ 2014년11월25일 09시24분 ]


 

[패션저널&텍스타일라이프:이세림 기자]올해 하반기 우리 경제를 이끌어왔던 주력산업인 전자,반도체,자동차,조선,석유화학 등 제조업 부문 실적이 예상을 하회하면서 대한민국의 새로운 가치창출 산업을 모색해야 한다는 목소리가 높아지고 있다.

이런 측면에서 탄소섬유는 철을 대체할 수 있는 신소재로서 적용 가능한 분야가 무한하다는 점에서 대한민국의 신성장동력으로 주목받고 있다.

검은 보물이라 불리는 탄소섬유는 철에 비해 1/4수준에 불과한 무게, 10배의 강도, 7배의 탄성과 내부식성, 전도성, 내열성도 높아 적용 가능한 산업 분야가 많아 연관 산업으로의 후방효과도 클 것으로 예상된다.

현재 탄소섬유는 일상 생활에서 쉽게 접할 수 있는 자전거, 골프채, 스노우보드와 같은 운동기구부터 자동차 후드, 프레임, 풍력발전기 터빈, 건축 자재, 항공기 구조물에도 적용이 가능하다. 탄소섬유를 활용해 탄소섬유복합재로 만들 경우 그 활용 범위는 더 넓다.

BMW는 지난해 11월 출시한 전기차 i3의 기본 골조 전체를 탄소복합소재(CFRP)로 제작하며 기존 슈퍼카에만 쓰였던 탄소섬유가 양산차에 사용 가능해 대중화로 이어질 수 있다는 것을 입증했다.

이어 플러그드인 하이브리드 스포츠카 i8에도 i3에 사용된 탄소복합소재 기본 골조를 적용했다. 앞으로 BMW는 자동차 구조 소재로 탄소복합소재를 사용해 차체의 무게를 낮추고 에너지 효율을 높일 계획이다.

보잉787, 에어버스A350 등 최신 항공기 기종에서도 50% 가까이 탄소섬유복합소재를 적용해 항공기 경량화를 통한 연료 효율을 높이는데 성공했다. 최근에는 미국 보잉사가 일본 도레이와 10년에 걸친 1조엔 규모의 공급계약을 체결하기도 했다.

도레이는 계약 체결에 따라 2012년보다 50% 증가한 2만7000톤까지 생산능력을 키울 예정이며, 미국 사우스 캐롤라이나에 1,000억엔을 투자해 제 2 미국 공장을 건설한 뒤 2017년 가동을 시작한다.

최근 들어 인공 뼈, 인공장기, 의족 등 새로운 산업 분야의 용도개발도 활발하게 이뤄지고 있어 탄소섬유가 기반이 된 산업의 성장성이 크다고 볼 수 있다.
 

효성탄소섬유 적용된 현대차의 컨셉카 인트라도 프레임

국내 탄소섬유는 2012년까지 전량 수입에 의존했으나 2012년 이후 효성, 태광산업 등이 연이어 진출하며 상용화 설비를 가동해 자체수급을 하기 시작하는 등 맹추격에 나서고 있다. 

효성은 일본과 미국이 30여 년간 독점해온 탄소섬유 시장에서 탄소섬유 탄섬을 개발해 지난해 5월 상업 생산을 시작했다. 탄섬은 우주ㆍ항공, 자동차, 방위산업 등에 사용된다.

효성은 지난 3월과 6월 현대자동차의 콘셉트카 인트라도에 차체 뼈대와 지붕, 사이드 패널을 공급했다. 효성은 2020년까지 총 1조2000억원을 투자해 연산 1만4000톤 규모의 탄소섬유 생산능력을 갖출 계획이다.

태광산업은 울산공장에 연산 1,500톤 규모의 생산설비를 가동하고 있고, 삼성종합화학은 독일 SGL의 탄소섬유 복합소재를 들여와 국내에서 마케팅과 판매 사업을 벌이고 있다.

SK케미칼은 미쓰비시레이온의 탄소섬유 원사를 국내로 가져와 가공 및 판매를 진행하고 있다. GS칼텍스는 정유공정 잔사유를 활용해 내년 중 탄소섬유 상업생산을 시작할 계획이다.

탄소섬유로 만든 의족


현재 탄소섬유 자체만의 시장규모는 연 20억 달러 규모에 달한다. 연 평균 12% 성장하는 추세로, 오는 2030년에는 시장 규모가 100억 달러 이상으로 성장할 것으로 기대된다. 탄소섬유 및 복합재료가 자동차, 항공기 등 다양한 산업에 전방위적으로 사용될 경우 이를 통한 경제적 파급 효과는 더 클 전망이다.

탄소섬유시장에서 국내 기업들이 경쟁력을 갖추기 위해서는 범국가적 차원에서의 지원과 관심 또한 필요하다. 일본, 미국, 독일 등이 정부 차원에서 탄소섬유 산업 진흥과 지원을 아끼지 않는 반면, 한국의 경우는 산업 환경의 지원이 절실한 상황이다.

이에 우리나라 정부는 전주에 전북창조경제혁신센터를 세우고 탄소섬유를 중심으로 한 창조경제 활성화에 적극 나서고 있다. 효성이 독자 개발해 생산 중인 고성능 탄소섬유를 중소기업 제품개발 등을 위해 무상으로 제공하고 있다.

또한 아직 걸음마 단계에 머물러 있는 탄소섬유 응용제품 개발을 활성화하는 등 탄소섬유 소재→부품→완제품으로 이어지는 미국의 실리콘밸리 못지 않은 탄소특화 클러스터를 조성해 새로운 시장과 새로운 부가가치를 창출해 전주, 전북을 넘어 한국 경제 활성화를 도모하는데 앞장서겠다는 계획이다.(패션저널&텍스타일라이프 ⓒ www.okfashion.co.kr)


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