자동차 경량화를 위한 소재 개발이 치열할 것으로 전망된다.
2021년 11월19일 화학경제연구원(원장 박종우)이 주최한 미래형 자동차 소재 및 경량화 기술 세미나에서 현대제철 윤만석 책임연구원은 미래형 자동차 경량화 소재 전망 발표를 통해 “기존 소재의 성능 고도화 및 혁신 소재 융복합 적용을 통한 경량화가 추진돼야 한다”고 강조했다.
이어 자동차 경량화 대응 전략으로 “초고장력강 및 핫스탬핑 적용을 확대해 기존 철강 소재를 개선해야 한다”면서 “알루미늄과 CFRP(Carbo
n Fiber Reinforced Plastic) 소재와 같은 경량 신소재 적용을 확대해야 한다”고 덧붙였다.
자동차용 경량화 소재는 최근 적용이 급격히 확대되면서 철강 등 기존 주력소재의 지위를 위협하고 있다.
이에 따라 자동차용 철강 사용량은 2030년까지 49% 이상 감소할 것으로 예상되고 있다.
CFRP 등 플래스틱 소재는 자동차 내외장재, 구조재를 중심으로 적용이 확대되고 있다.
경량화 소재 활용성이 가장 높은 알루미늄, 마그네슘과 같은 비철금속은 저원가 제조기술을 통해 적용이 확대될 것으로 기대되고 있다.
윤만석 책임연구원은 “자동차용 CFRP는 외판재부터 먼저 적용될 가능성이 높다”고 강조했다.
CFRP는 과거 일부 고성능 자동차에만 적용되었으나 최근 전기자동차(EV) 및 하이브리드자동차(HV), 고급형 대형차의 내판 구조재까지 적용이 확대되고 있다.
이밖에 CFRP는 700bar 초고압과 안정성을 위해 수소저장용 탱크에 적용이 확대되고 있으며 차세대 수소전기자동차에 적용할 수 있는 원가절감형 수소저장용기 개발도 활발히 진행되고 있다. <최해준 연구원>