“대표적인 경량화 소재인 마그네슘(Mg)이 자동차에 속속 적용되면서 Mg 시대가 열리고 있다. 소재 강국이 곧 제조업 강국으로 이어지는 상황에서 Mg 기술을 선도하고 있는 우리나라가 발빠르게 대응해야 한다”
아시아에서는 처음으로 한국에서 열리는 세계 마그네슘 학술대회(Mg 2015)의 공동위원장을 맡은 신광선 서울대 재료공학부 교수(한국마그네슘기술연구조합 이사장)는 이번 학술대회가 특히 수송기기 분야에 Mg을 적용하기 위한 다양한 대안들이 제시되는 자리로 마련됐다며 이같이 강조했다.
Mg이 자동차 소재로 본격 쓰인 것은 1940년대 까지 거슬러 올라간다. 독일 폭스바겐은 ‘비틀’ 자동차 한대당 Mg 소재부품을 20kg 사용했는데 이는 지금 사용량의 4배에 달한다. 이후 독일을 중심으로 유럽, 미국 등이 자동차, 항공기, 기차 등에 Mg을 적극 적용했으나 부식이 잘되고 불이 잘붙는데다 가격도 비싸다는 이유로 근 50년간 정체기를 겪는다.
그러다가 자동차 업계에서 CO₂ 배출규제가 강화되면서 Mg이 다시금 경량화 소재로 주목받게 됐다. 신광선 위원장이 지난 1991년 미국에서 공부를 마치고 한국에 들어와 자동차용 Mg에 대한 연구를 진행한 비슷한 시기다. 신 위원장은 자동차용 Mg시장의 시장 성장성에 주목하고 지난 2002년 포스코에 Mg 판재공장 사업을 제안했고 포스코는 지난 2007년 세계 최초로 순천에 Mg 판재공장을 완공했다. 이후 포스코는 강릉 옥계에 Mg 제련·정련시설을 갖추면서 Mg 국산화의 기반을 마련했다.
신 위원장은 “포스코는 폭 600mm Mg판재 생산을 시작으로 이후 정부와 민간이 힘을 모은 대규모 소재 R&D인 WPM사업을 통해 지난 2013년부터 2,000mm규모의 판재 상용화에 성공하면서 Mg이 자동차용 외장재로 본격 적용하는데 큰 공을 세웠다”고 평가했다.
포스코의 Mg판재는 최근 포르쉐 고성능 스포츠카인 ‘신형911 GT3 RS’ 지붕(Roof)에 세계 최초로 적용됐는데 경량화 소재인 알루미늄 보다 무게가 30% 이상 가벼운 것으로 나타났다.
신 위원장은 최근 폭스바겐의 디젤차 사건으로 인해 경량소재에 대한 업계의 관심이 높아질 것으로 전망했다. 또한 Mg 시장확대의 발목을 잡던 가격문제도 원자재값이 하락하면서 차츰해결되고 있다고 설명했다. 그는 “중국이 Mg 제련사업을 본격적으로 추진한 1995년도 이전만 해도 유럽 등 생산국들은 정책적으로 Mg가격을 알루미늄가격의 2배 정도로 유지했다”며 “이후 중국이 낮은 인건비와 공해 유발을 감수하며 공정비용을 낮추면서 전세계 Mg 제련시장의 80% 이상을 차지하면서 Mg 가격이 낮은 수준을 형성하기 시작했다”고 밝혔다.
또한 신 위원장은 “현재 Mg가격은 알루미늄가격 대비 1.3배에 인접했는데 1.3 이하이면 가벼운 Mg의 부피가 크기 때문에 더 많은 부품을 만들 수 있어 가격경쟁력이 강화되고 있다”고 설명했다.
신 위원장은 Mg과 경쟁하고 있는 경량화 소재인 알루미늄의 세계 생산량이 지난 50년간 80배가 증가했는데 Mg 생산량은 이보다 더 빠르게 늘고 있다고 강조했다. 그는 “자동차의 무게를 10% 줄이면 연비가 8% 향상되기 때문에 Mg, 알루미늄, 탄소섬유 등 경량소재의 수요는 커질 수 밖에 없으며 함께 경쟁과 협력 속에 발전해 나갈 것”이라며 “Mg 소재기술의 확보는 곧 자동차 등 제조업 경쟁력 강화로 이어지기 때문에 보다 많은 정부의 관심과 연구인력 확충이 필요한 때”라고 밝혔다.