▲ 이종석 롯데케미칼 수석연구원 ‘열가소성복합재를 적용한 자동차 경량화 부품 개발 동향’ 에 대한 세미나를 펼치고있다. .

뛰어난 경량재인 탄소섬유를 자동차 부품시장에서 주도적으로 이끌어 나가기 위해서는 안정된 가격이 형성돼야 할 것이라는 의견이 제시됐다.

섬유공학회(회장 윤기종)은 14일 섬유센터 17층에서 ‘탄소소재와 섬유산업의 미래’에 대한 주제로 자동차 경량화를 위한 탄소섬유복합재료와 나노카본 합성과 응용 같은 기초 내용에 대해 추계 세미나를 열었다.

초강도, 초경량의 소재인 탄소섬유복합재의 경우 자동차, 풍력에너지, 항공우주 및 방위 업계의 업계에서 많이 쓰이는데 특히 탄소섬유 응용분야는 자동차가 23% 로 가장 큰 부분을 차지한다.

1500kg 승용차에 10% 경량화 시 평균 연비는 약 3.8% 향상, 가속 성능은 8% 향상, 제동정지 거리는 5% 단축, 핸들 조향 능력은 6% 향상된다. 뿐만 아니라 샤시 내구수명은 1.7배 증가하며 배기가스는 CO는 4.5% 감소, HC은 2.5% 감소로 환경에도 도움이 돼 승용차의 경량화에 대한 관심이 높다.

한국탄소융합기술원은 영국 보잉연구소(AMRC)와 공동 연구를 통해 세계최초로 탄소섬유 엔지 커버를 개발했고 폭스바겐 하이브리드 모델 XL1의 21%를 탄소강화섬유소재로 제작하는 등 BMW, 폭스바겐등이 독일 자동차 기업들이 탄소섬유에 주목하면서, 선진 자동차 회사들은 경량화 소재를 ‘탄소섬유’에 맞추고 있다.

이렇듯 탄소섬유복합재는 2020년 자동차 산업 전체수요의 40% 차지할 것이라는 예상과 함께 시장성이 매우 큰 주목 분야이지만 현재 자동차용부품의 약 80%정도는 유리섬유복합재로 탄소섬유복합재의 비중은 낮은 편이다.

유리섬유복합재는 kg당 가격이 2달러로 형성돼 있고, 탄소섬유복합재는 kg당 25달러가 형성돼있다.

고강도 ,고탄성의 경량 구조재로서의 장점은 뛰어난 것이 사실이나, 유리섬유재보다 약 12배나 되는 가격으로는 시장성에 맞추기가 힘들다.

탄소섬유는 자동차 구조재로 많이 쓰이고 있지만, 사람들이 많이 타는 자동차들 보다는 고급라인 슈퍼카 쪽에서 더 많이 사용돼 일반 사용자들을 경량화로 인한 자동차 연비성능 가속 성능 같은 해택이 적다.

업계에서는 탄소섬유시장의 확대를 위해서는 kg당 10달러의 가격을 형성해 자동차 소재로경쟁력을 확보해야 한다는 의견이 지배적이다.

제조공정상의 문제로 탄소섬유복합재의 제조 단가가 높은 편이지만 최근 산업체와 자동차부품 개발등의 분야에서 탄소 섬유의 수요가 점차 증가에 의한 시장 확대로 가격에 대한 기대감이 늘고 있는 추세이다.

이종욱 롯데케미컬 수석연구원은 “최근 효성등 국내 기업들의 탄소섬유 생산 참전과 자동차 시장소재의 확대로 가격은 곧 적정성을 찾게 될 것이라 예상 한다”며 “그렇게 된다면 유리섬유복합재의 많은 부분들이 탄소섬유복합재로 대체 될 것”이라고 밝혔다.

한편, 이날은 △이종석 롯데케미칼 수석연구원의 ‘열가소성복합재를 적용한 자동차 경량화 부품 개발 동향’△Zsigmond Balazs 기술이사의 ‘탄소섬유의 자동차분야 응용’△노재승 금오공과대학 교수의 ‘Gas 반응에 의한 탄소섬유 활성화’△이준엽(주)오성 대표의 ‘프리미엄 카본 패션 제품 개발동향’ △ 김명종 KIST 전북북원 박사의 ‘나논카본의 합성과 응용 에 대대한 세미나’를 차례로 펼쳤다.