■ 글로벌 소재 강국 실현, 한국재료연구원 개원

■ 글로벌 소재 강국 실현, 한국재료연구원 개원

 

● 국내 소재 분야 연구 역량을 결집하는 독립 연구 기관이 됐다.

 

경남 창원시에 있는 한국기계연구원 부설 재료연구소가 2020년 11월 20일 독립연구기관인 ‘한국재료연구원’으로 새 출발 한다고 2020년 11월 19일 밝혔다. 제품의 바탕이 되는 재료인 소재(素材)는 우리가 꿈꿔왔던 미래를 실현하는 디딤돌이다. 현대 사회에서 우리가 상상하는 이상으로 소재 중요성이 크다. 일제 강제 징용 보상 판결을 빌미로 일본이 2019년 07월 우리나라를 상대로 반도체 소재 수출 규제에 들어간 것도 첨단 소재 자립을 둘러싼 국가 간 경쟁이 치열함을 방증한다. 재료연구소 소장으로 초대 한국재료연구원 원장에 취임하는 이정환 박사는 "단과대학이 종합대학이 된 것과 같다" 라고, '연구소→연구원 승격'을 정리했다. 한국기계연구원 부설 재료연구소는 그동안 독립 연구법인 지위를 확보하지 못해서, 예산 인력 연구 자율성 등에서 제약을 받았다. 2019년 일본이 반도체 핵심 소재 수출 규제 도발로 인해서 소재 연구 중요성은 더욱 커졌다.

 

국회는 2020년 04월 29일 본회의를 열어 과학기술 분야 정부출연 연구기관으로 한국재료연구원을 신설하는 내용을 담은 '과학기술분야 정부출연연구기관 등의 설립 운영 및 육성에 관한 법률 일부개정안'을 가결하면서 독립연구기관이 됐다. 이후 개원 준비를 거쳐 2020년 11월 20일 한국재료연구원이 출범했다. 국가 연구기관이 몰려 있는 대전광역시를 제외하고 재료연구원, 전기연구원 등 원(院)급 연구기관이 2개가 있는 곳은 창원시가 유일하다. 한국재료연구원은 '소재 강국 실현'을 목표로 정했다. 일본 수출규제에 대응해 소재 국산화를 지속해서 추진한다. 또한, 여러 곳에 분산된 국내 소재 분야 연구 역량을 결집하는 컨트롤 타워 역할을 한다. 이정환 초대 원장은 "소재 전문 종합연구기관으로 제대로 뿌리내리겠다"고 강조했다. 그는 "우리 미래는 첨단소재 기술력에 달려 있다. 최선을 다해 연구 활동을 해 그 성과가 국민 삶의 질 개선으로 이어지도록 하겠다"고 다짐했다. 한국재료연구원 개원식은 2020년 12월 04일 열린다.

 

■ 제조업 심장, 장비 부품 소재 산업 다시 타오르다.

 

고속성장을 이룩한 대한민국 산업의 중심에는 제조업이 있었다. 그 제조업을 떠받치고 있는 것이 바로, 소부장 (소재·부품·장비) 산업 분야이다. 그런데, 2019년 일본이 소재 산업 수출 규제를 강화하면서, 소재·부품·장비 공급의 문제가 발생했다. 이를 해결하기 위해 우리나라가 선택한 방법은 정면 돌파였다. 그리고 2020년, 또다른 위기가 찾아왔다. 코로나19 바이러스 사태이다. 하지만, 아이러니하게도 코로나19는 K-방역과 K-진단키트, K-바이오 등이 세계 언론의 헤드라인을 장식하며, 대한민국의 각종 산업을 각인시키는 기회가 됐다. KBS 1TV '기술 강국 프로젝트, 중견만리' 시즌2에서는 ‘5회, 대한민국 제조업의 심장, 소부장 산업 다시 타오르다’를 2020년 11월 22일 방영했다.

 

● 먼저, PPI평화이다. PPI평화는 40년간 PVC 배관 산업에 매진해온 강소기업이다. 이곳에서 개발한 상수도관은 국제표준 대비 18배 강한 장기 내수압 강도를 갖는 신소재 PVC관이다. 국내 파이프 소재 권위자이자 국제표준화기구 규격제정위원인 계형산 교수는 KBS와의 인터뷰에서 “특이하고 재미있는 소재이다. 강도를 높이면 딱딱해져서 깨지기 쉽고, 내수압 성능을 높이면 충격강도가 약해지기 마련인데, 안팎의 충격에 강하다”라고 말했다. 이러한 성능을 보여주는 독특한 시험 영상도 과거, 화제가 됐다. PPI평화가 개발에 성공한 후, 30톤의 포클레인이 상수도관 위를 왔다 갔다 하는 왕복 시험과 타격 시험, 영하 온도에서 휨강도 시험을 통해 강도와 안정성을 검증한 것이다. 또한, 미국수도협회(AWWA)와 미국 최대 수돗물 공급업체인 AW사는 상수도관을 대상으로 2년여간 테스트를 진행하기도 했다. 특히 피로도 시험에서 200만 회의 테스트를 통과함으로써 100년 수명이 검증됐다. 현재, PPI평화의 상수도관은 부식성 토양 지대인 세인트루이스를 시작으로 지진 다발 지역인 캘리포니아주 이스트베이 등에 시공되고 있다. 국내에는 대표적으로 평택 주한미군기지 450만 평 용지에 300㎜ 메인 송수관을 포함한 전량이 시공됐다.

 

● 코로나19로 얼어붙었던 조선업이 회복될 조짐을 보이는 가운데, 특히 LNG는 환경문제에 대처할 수 있는 연료로 각광받고 있어, 수요가 꾸준히 늘어날 것으로 전망되고 있다. 이러한 한국 조선업의 초격차 경쟁력을 자랑하는 LNG운반선(천연 액화 가스선)의 선봉에 한국카본이 있다. LNG운반선의 핵심기술은 보냉재이다. 여기에는 영하 163℃의 극저온 유지를 위한 핵심자제인 ‘유리섬유 강화 폴리우레탄폼’과 LNG 증발 및 기화를 막기 위한 2차 방어벽과 같은 ‘SB(secondary barrier)’가 있다. 이 보냉재를 자체 기술만으로 완제품으로 만드는 기업은 세계적으로 단 2곳 정도이다. 이 중 하나가 바로 한국카본이다. 한국카본은 복합소재 전문기업으로 60여년 전 유리섬유 국산화에 성공한 후, 탄소섬유(카본) 기술을 보유하는 데 성공했다. 현재는 카본 소재를 활용해 각종 스포츠 레저용품은 물론, 자동차 외장재 등을 생산하고 있으며, 특히 LNG운반선의 핵심 부품인 보냉재 생산으로 큰 매출을 올리고 있다.

 

● 신소재와 복합 소재 뒤편 묵묵히 기술과 경쟁력을 갈고 닦는 소재도 있다. 대한민국 소재의 핵심, ‘강철’이다. 포스코와 현대제철이라는 세계 최고 품질력의 원재료를 빠르고 싸게 공급받을 수 있기 때문이다. 특히, 아주스틸은 1990년대와 2000년대 영상 가전의 태동과 함께 성장한 중견기업이다. 가전 분야와 건축자재 분야, 자동차 부품 분야에서 활약하고 있다. 특히 이중 가전 분야에서는 텔레비전과 세탁기, 전자레인지 등의 외부에 장식되는 프리미엄 메탈 소재가 주력 상품으로이다. 표면에 특정한 처리를 함으로써 긁힘을 방지하고, 패턴을 새겨 넣어 장식 효과를 더하는 기술로 만들어진다. 아주스틸의 가장 대표적인 기술인 ‘CCL’은 금속의 표면에 각종 수지를 도장 부착하는 것으로, 기본적으로는 금속을 지문이 묻지 않고, 불에 타지 않는 불연 소재로 변화시키는 것은 물론이고, 무엇보다 다양한 색감과 이미지를 프린트할 수 있도록 하는 기술이다. 철 본연의 튼튼함은 유지한 채, 투박하고 차가운 이미지를 지울 수 있어, 최근 건축 소재로도 각광받고 있다.

 

■ 부품 소재 산업 육성을 위해 특별 조치법을 마련한 김대중 대통령

 

★ 2001년 김대중(金大中) 대통령 당시 '부품소재 전문기업 육성 등에 관한 특별 조치법' 제정과 함께 2010년까지 모두 2조원을 투입한 결과, 2010년 부품 소재 수출은 2001년 대비 3.7배 증가한 2천 290억 달러로 집계됐다. 2010년 우리나라의 부품 소재 세계 시장 점유율은 프랑스, 이탈리아 등을 제치고 2001년 세계 10위에서 2009년 세계 6위(점유율 4.6%)로 상승했다. 2001년 ‘부품 소재 개발 정부 지원법’이라는 특별법 제정을 계기로 완제품 중심의 생산 체제에서 부품과 소재 개발에 역점하고, 정부가 이의 산업화를 위한 다각적인 지원을 아끼지 않았다.

 

★ 김대중 대통령은 2002년 01월 01일 신년사에서 “2002년을 국운(國運) 융성의 해로 만들자!” 라고 강조한 후, ‘재료 연구소’를 경남 창원에 확대 운영하여 부품 소재 기술 관련 분야의 연구 기술 개발 업무를 적극 지원했다. 그 후, 한국의 수출 상품 내용이 완제품 중심에서 부품 소재 중심으로 무역 구조가 건실화 되었다.

 

★ 2005년을 정점으로 부품 소재 산업이 전체 산업의 무역 수지에서 차지하는 비중이 계속 커졌다. 2007년에는 364억 달러 흑자를 기록했고, 전체 산업 흑자 143억 달러의 2.5배 수준에 달해 수출 산업의 주력으로 부상했다. 그 후, 부품 강국인 일본(日本) 회사가 한국 전자 부품 기술을 배우러 오고 있다. 1990년대까지 전자 부품에 관한 한 일본(日本)은 자타 공인 세계 넘버(number) 원(one)이었다. 이런 일본 회사들이 한국(韓國)의 핵심 부품 기술을 라이선싱하거나 현장을 직접 방문하기도 한다. 한국 부품 업체의 기술 경쟁력이 과거와는 비교할 수 없을 정도로 몰라보게 강해졌기 때문이다. 한국 기업들은 이미 세계 정상의 기술력을 자랑한다. 글로벌 완성차 업체도 한국산 부품이 없으면, 고급형 전기차 제조에 어려움을 겪을 정도이다.