시장 미미하고 수요처 확보 쉽지 않아 … 한화케미칼은 철수단계
화학저널 2016.09.05
금호석유화학(대표 박찬구)이 탄소나노튜브(CNT: Carbon Nano Tube) 사업에 집중하고 있으나 수익성에 의문이 제기되고 있다.
탄소나노튜브는 소량으로도 전도성, 강성 등을 개선할 수 있기 때문에 폴리머, 타이어 등 적용제품의 물성 변화를 최소화하면서도 색상 변화까지 추구할 수 있는 것으로 파악된다.
가격이 비싼 전도성 안료를 대체하는 등 고분자 폴리머 첨가용이 가장 큰 수요처로 2차전지 배터리의 도전제, 자동차 전착도장 등 페인트 적용도 기대하고 있다.
소량을 사용하면서도 보강재 역할을 할 수 있어 카본블랙(Carbon Black) 대체소재로도 검토되고 있으나 아직까지는 응용·적용하는 기술이 부족해 상용화가 부진한 편이다.
금호석유화학은 2008년부터 탄소나노튜브 연구개발(R&D)를 시작해 2013년 12월 충남 아산 소재 다중벽 탄소나노튜브(MWCNT: Multi Walled CNT) 50톤 공장을 완공하고 수지, 고무에 접목할 수 있는 컴파운드를 생산하고 있다.
특히, ABS(Acrylonitrile Butadiene Styrene), EPDM(Ethylene Propylene Diene Monomer), NBR(Nitrile Butadiene Rubber), HIPS(High Impact Polystyrene) 등에 적용이 가능한 분산형 CNT 생산에 주력하고 있다.
금호석유화학은 수요다각화 전략으로 국내 섬유기업과 협력해 섬유형 탄소나노튜브 생산기술을 확보하고 2016년 3월부터 양산에 돌입했으나 수익 창출이 어려운 것으로 파악된다.
글로벌 탄소나노튜브 시장은 실용화 초기단계로 대량 수요처 확보가 어려운 것으로 나타나고 있다.
탄소나노튜브는 탄소 원자가 육각형으로 결합해 원통형 구조를 형성함으로써 전도성, 색상 적용이 우수해 다양한 분야에 적용될 것으로 예상됐으나 기술장벽이 높아 기대만큼 시장이 확대되지 못하고 있다.
폴리머, 타이어, 페인트 등 적용제품 내에서 분산성을 높이는 것이 어렵고 은·구리와 비교해 전기저항이 높은 것도 극복과제로 인식되고 있다.
시장 관계자는 “탄소나노튜브는 어떻게 분산해 사용하느냐가 관건”이라며 “기술적으로 어렵고 경험과 노하우가 부족하기 때문에 상용화가 지지부진한 편”이라고 밝혔다.
탄소나노튜브는 튜브벽 개수에 따라 1개는 단일벽 탄소나노튜브(SWCNT: Single Walled CNT), 2개는 이중벽 탄소나노튜브(DWCNT: Double Walled CNT), 3개 이상은 다중벽 탄소나노튜브로 구분되고 있다.
국내 탄소나노튜브 시장은 금호석유화학과 한화케미칼이 후발기업으로 진출했으나 기술력이 낮은 다중벽제품에 집중하고 있으며 부가가치가 높은 단일벽제품은 일부 글로벌 메이저가 공급하고 있다.
LG화학도 파일럿 플랜트의 시험가동을 마치고 2016년 5월 다중벽 탄소나노튜브 70톤을 상업화했다.
단일벽 탄소나노튜브는 가격이 높아 채용이 어렵고 최근 다중벽 그레이드와의 가격 차이를 크게 좁히고 있으나 실제적인 적용제품 개발은 미미한 것으로 파악된다.
다양한 분야에서 물성테스트를 진행하고 있으나 실험단계에 불과해 안정적인 수요를 확보하지 못하고 있다.
탄소나노튜브는 생산·수요기업 사이의 지속적인 협력 R&D가 요구되고, 다품종 소량체제의 특성상 수익규모가 크지 않아 중소·중견기업에 적합한 사업이라는 의견이 제기되고 있다.
시장 관계자는 “국내 탄소나노튜브 생산기업들은 대량공급이 가능한 수요를 창출하지 못해 고전이 불가피하다”며 “시장규모가 작아 대기업은 수익성을 확보하기 어려운 상황”이라고 주장했다.
한화케미칼(대표 김창범)은 탄소나노튜브 사업 철수가 거론되고 있다.
한화케미칼은 2012년 한화나노텍을 흡수합병해 2013년 부평 소재 10톤 공장을 울산으로 이전하면서 생산능력을 50톤으로 확대했으나 수요가 부진해 가동률이 저조한 것으로 파악된다.
결국, 2015년 말 철수를 결정했으며 울산 50톤 공장은 R&D(연구개발) 및 생산직원을 일부 유지한 채 영업활동 없이 계약물량만 생산하고 있는 것으로 알려졌다.
시장 관계자는 “유럽기업 등 글로벌 메이저들은 탄소나노튜브 사업에서 철수하는 추세”라며 “일부 중소·중견 전문기업들만 살아남고 있는데도 금호석유화학이 사업을 유지하는 것은 의문”이라고 강조했다.
LG화학은 LiB용으로 자가소비함으로써 안정적인 수요처를 확보하고 있으며 2017년 1월까지 400톤으로 생산능력을 확대할 방침이다. <정현섭 기자>
<화학저널 2016년 9월 5일>
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