조현준 효성 회장 "탄소소재 선진국 오를 계기 마련"
효성첨단소재가 전 세계에서 미국, 일본에 이어 세 번째로 초고강도 탄소섬유를 개발했다.
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| ▲ 효성첨단소재 전주공장 전경 |
효성첨단소재는 인장강도 6.4GPa, 탄성률 295GPa 이상 수준의 'H3065(T-1000급)' 초고강도 탄소섬유 개발에 성공했다고 12일 밝혔다.
이번 개발은 지난 2017년 8월부터 산업통상자원부의 투자로 추진해온 국방과학연구소 민군협력진흥원 부처연계협력기술개발사업이 5년 만에 거둔 성과다.
효성첨단소재의 기존 주력 탄소섬유 제품인 'H2550(T-700급)'은 인장강도와 탄성율이 각각 5.5GPa, 250GPa로 철보다 강도가 10배 이상 높아 수소연료탱크나 전선심재, 태양광 단열재 등의 용도로 쓰였다.
이번에 개발된 'H3065'는 강도가 철보다 14배 이상 높은 초고강도 특수 탄소섬유로, 동급의 제품이 보잉 등의 최신 항공기 동체·부품, 인공위성을 비롯한 우주발사체 등 우주항공·방위 산업에 활용되고 있다.
특히 초고강도 탄소섬유는 우주 산업 분야에서 우주발사체와 위성체 등의 개발에 필수적인 소재로 꼽힌다.
알루미늄 등 기존 소재보다 훨씬 가벼우면서도 높은 탄성과 강도를 지녀 발사체의 무게를 최대한 덜면서 높은 하중을 견디고 추진력을 높일 수 있기 때문이다.
이와 함께 발사체의 무게가 줄어 연료를 적게 실어도 돼 탑재체의 무게를 늘릴 수 있다는 장점도 있다.
최근 발사된 누리호에 실린 위성체를 보호하는 '페이로드 페어링'에 탄소복합재가 쓰인 것이 대표적인 사례다.
또 방산 분야에서 발사체에 탄소섬유를 적용할 경우에는 경량화가 극대화돼 속도와 사거리가 향상되는 효과를 얻을 수 있는 것으로 알려졌다.
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| ▲ 효성첨단소재 탄소섬유 |
효성첨단소재는 이번 개발로 우주·항공 시장 진출과 동시에 탄소섬유 분야 글로벌 톱3 진입 계획에 한 걸음 더 다가설 수 있게 됐다.
회사 측은 일본의 시장조사 전문기업 후지경제의 자료를 이용해 글로벌 PAN계 탄소섬유 시장이 지난해 8만 5790톤에서 연평균 10%의 지속적인 성장을 통해 2035년에는 32만 7430톤 규모에 달할 것으로 전망했다.
특히 우주·항공 탄소섬유의 글로벌 시장 규모는 지난해 수량 기준 15%로 풍력발전 블레이드(39%)에 이어 2위이며, 금액 기준으로는 약 32%로 1위를 차지하는 고부가가치 시장이다.
효성첨단소재는 기관과의 협업을 통해 최대한 빠른 시일 내에 후속 적용 연구를 마칠 계획이다.
방윤혁 한국탄소산업진흥원 원장은 "수입에 의존하던 우주·항공·방산·미래 모빌리티 분야 탄소섬유 소재의 국산화가 기대되고 있다"며 "이번 개발은 국내 우주산업 성장의 기초가 되는 재료 공급망을 확보함과 동시에 핵심기술 보유를 통해 과학기술 초강국으로 나아가는 발판을 마련한 것"이라고 전했다.
조현준 효성그룹 회장은 "이번 개발로 우리나라도 일본, 미국에 이어 초고강도 탄소섬유 생산이 가능한 탄소소재 선진국에 오를 수 있는 계기를 마련했다"며 "시장을 선도할 수 있는 초고성능 탄소섬유 소재 개발을 위해 지속적으로 노력할 것"이라고 말했다.
[메가경제=이석호 기자]
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