
파인세라믹스 산업이 다시 성장국면으로 전환되고 있다.
파인세라믹스는 30여년 전 뉴세라믹스로서 구조용 부재, 내열소재 등 다양한 분야에서 시장을 석권했으나 수요가 일정수준에 도달하면서 침체되고 있다.
그러나 최근에는 5G(5세대 이동통신) 및 6G 등 차세대 통신, 휴대폰 단말기, 전기자동차(EV), 데이터센터와 AI(인공지능) 처리를 비롯한 차세대 사회기반, 커넥티드 분야, 바이오 이코노미, 환경 대응 소재 및 순환형 경제와 SDGs(지속가능한 개발목표) 등 세계적인 신산업 트렌드를 타고 다시 각광받고 있다.
일본, 3개 센터‧협회 중심으로 성장‧발전
일본에서는 파인세라믹스센터(JFCC)가 파인세라믹스 산업을 다방면에서 지원하고 있다.
2020년에는 코로나19(신종 코로나바이러스 감염증) 사태로 대외 영업이 어려웠으나 인터넷을 활용해 연구 성과를 공개함으로써 최신 정보를 알리는데 주력하고 있다.
JFCC는 1985년 세라믹스 연구‧시험‧평가를 위해 설립된 재단법인으로 1987년 시험연구소를 완공함으로써 본격적인 사업을 시작했으며 2012년 2월 비영리 일반재단법인으로 전환됐다.
△사회공헌 △산업응용 △자가실현 △진리추구 등 4개 비전 아래 독창적이면서 새로운 파인세라믹스를 발굴하고 있으며 시험, 분석‧평가, 독창적 연구 활동을 통해 산업을 확대하는 한편 사회공헌과 SDGs, 환경 대응 등으로 연결되는 활동을 적극화하고 있다.
크게 소재기술연구소, 나노구조연구소 등으로 구성돼 있으며 소재기술연구소는 환경‧에너지 소재, 기능성 소재, 첨단 구조소재, 고신뢰성 소재, 소재 평가 및 시험 등으로 이루어져 있다.
나노구조연구소는 전자선 홀로그래피, 전자현미경 기판, 배터리 소재 해석, 계산소재 그룹 등을 두고 연구기획부, 사무국과 함께 총 86명의 직원을 거느리고 있다.
일본에서는 1891년 설립된 일본 세라믹스협회(CSJ)가 세라믹스 분야에서 가장 긴 역사를 가지고 있다.
세라믹스 산업은 초기에 유리, 시멘트 등 무기소재를 주로 다루었고 세라믹스협회도 설립 당시부터 1987년까지 요업협회로 기능했고 1987년 11월 세라믹스협회로 명칭을 변경했다.
JFCC는 1985년 설립 직후부터 연구기관으로 정착했으며 1986년에는 공업협회에 해당하는 일본 파인세라믹스협회(JFCA)가 설립됐다.
현재 파인세라믹스 분야 민간기업의 사업 추진과 3개 기관의 활동이 일본 세라믹스 산업을 복층적으로 뒷받침하고 있는 것으로 파악된다.
JFCC, 위탁연구‧기술개발 강화
JFCC는 1만7505평방미터에 달하는 부지에 사무동, 전자현미경동, 연구동, 제1실험동, 제2실험동 등을 갖추었고 사업형 재단으로서 사업 수입 가운데 전체의 약 89%를 정부와 관련기업 수주, 시설 시험평가 및 기기 이용, 표준물질 등에서 얻고 있다.
2019년에는 정부와 관련기업에서 총 100건 이상을 수주했고 시험평가도 2300건 이상 진행한 것으로 파악되고 있다. 
전자현미경을 활용한 관찰‧해석 기술은 조작‧시험 스태프의 능력을 포함해 세계 최고수준을 확보한 것으로 자평하고 있다.
연구위탁 분야에서는 시험‧평가, 제1원리 계산, 제조 프로세스, 미세구조 관찰과 해석 노하우를 자체적인 실험이나 해석을 통해 고도로 갖춘 점이 강점으로 파악된다.
2020년에는 소재의 혁신 능력을 지원할 수 있는 신소재 개발과 첨단 해석기술, SDGs 도착 목표에 필수적인 차세대 에너지 기기, 고기능 파워 기기, 혁신 복합소재 및 기능소재, 첨단 건강‧의료소재 등과 연결된 개발이나 첨단 해석 프로젝트를 추진하고 있다.
차세대 자동차와 에너지 분야에서는 CASE(커넥티드‧자율주행‧공유‧전동화) 관련 위탁과 연구를 추진하고 있다.
탈탄소와 수소사회용 에너지 캐리어인 태양열 흡수 세라믹스 막, 세계 최초로 개발한 세라믹스 직접 조형기술을 통해 생산 프로세스에서 에너지를 큰 폭으로 절감할 수 있게 됐다.
세라믹스 3D 프린터 기반기술에 대한 탐구도 계속하고 있다.
독일 대학과 정기적으로 교류하고 있고 2012년부터는 중국 칭화대학과도 기술교류 및 발표회를 진행하고 있다.
2019년에는 도쿄(Tokyo), 오사카(Osaka), 나고야(Nagoya) 등지에서 성과 발표회를 진행했고 소니(Sony), 소프트뱅크(Softbank) 등을 초빙해 IoT를 지탱하는 요소기술 개발 강연회도 개최한 바 있으나 2020년에는 코로나19(신종 코로나바이러스 감염증) 여파로 인터넷으로 대체했다.
파인세라믹, 2020년 3조엔에도 크게 미달
다만, 일본 파인세라믹 시장은 성장이 둔화된 것으로 파악된다.
일본 파인세라믹협회가 발표한 2020년 파인세라믹산업 조사에 따르면, 일본 시장은 세계적으로 맹위를 떨치고 있는 코로나19 확산의 영향을 받아 2조8000억엔으로 8.1% 감소했다.
2019년에도 최대 용도인 전자기‧광학용을 중심으로 수요가 줄어 부재 생산액이 3조504억엔으로 4.0% 감소했다.
일본 세라믹 시장은 2013년 이후 성장을 계속했으나 2019년 마이너스 성장함으로써 7년 만에 침체국면으로 전환됐다.
전체의 70%를 차지하는 전자기‧광학용이 2조1717억엔으로 3.7% 줄어든 가운데 미국과 중국의 무역마찰에 따른 설비투자 억제, 자동차‧스마트폰 생산 감소 등이 영향을 미친 것으로 파악되고 있다.
열적‧반도체 관련 역시 반도체 제조장치 등의 설비투자 억제에 따라 3186억엔으로 1.5% 줄었고, 기계적 항목과 범용‧기타는 10% 이상의 높은 감소율을 나타냈다.
2020년에는 열적‧반도체 관련이 코로나19에 따른 재택 증가, 5G 관련 수요 증가에 따라 3350억엔으로 5.1% 증가한 것으로 추정되고 있다.
그러나 최대 용도인 전자기‧광학용은 6.8% 감소하고 기계적 항목은 18.7%, 화학, 생체‧생물, 기타는 22.9% 급감하면서 2조9633억엔을 밑돌아 역대 4번째 수준에 머문 것으로 추정되고 있다.