반도체가 ‘산업의 쌀’이라면 탄소산업은 ‘미래 산업의 쌀’이라 불린다. 이용 분야가 넓고 부가가치가 높기 때문이다.

탄소소재는 무게는 강철의 5분의 1 수준이지만, 강도는 10배나 강하다. 섭씨 2500도 이상 고온에서도 견딜 수 있어 강철을 대체하는 소재로 각광받고 있다. 최초의 탄소소재는 1879년 에디슨이 전구의 필라멘트 용도로 대나무를 탄화한 것이다. 1950년대 이후 항공·우주 용도로 가볍고 강도가 높은 소재의 필요성이 높아지면서 활성화됐다. 주요 탄소소재는 탄소섬유, 활성탄소, 흑연, 카본블랙, 그래핀, 탄소나노튜브 등이다.

●우주·항공·車 등 연관산업 파급 커

탄소섬유 활용분야는 매우 다양하다. 고강도·초경량·고기능성을 구현하는 최적의 소재로 사용된다. 신재생에너지, 수송, 스포츠, 전자 분야에서 각광받고 있다.

현재 산업수요는 풍력 발전기 블레이드가 23%로 가장 많다. 이어 스포츠레저용품 16%, 우주·항공 16%, 건설자재 9%, 자동차 6%, 고압탱크 6% 등이다. 특히 우주·항공, 조선, 자동차, 토목, 건축산업의 전후방 연관산업에 대한 파급효과가 크고 융·복합이 가능한 장점을 가지고 있다. 기초원료를 복합 재료화하여 항공부품에 적용하는 탄소소재는 200배 이상의 부가가치를 창출할 정도다.

●“2025년 탄소섬유 세계시장 9조원”

탄소산업 세계시장 규모는 탄소섬유의 경우 2015년 기준 4조 8000억원이고 2025년에는 9조원까지 확대될 전망이다. 연평균 6.5% 성장이 예상된다. 탄소복합재는 2015년 기준 26조원이고 2025년에는 48조원에 이를 것으로 분석됐다. 세계시장 점유율은 일본 45%, 미국 24%, 중국 11%, 독일 7,2%, 한국 3.4% 등이다.

국내 탄소시장은 탄소섬유가 2015년 1000억원이었다. 2025년에는 2200억원으로 연평균 7.8% 성장할 것으로 전망된다. 탄소복합재는 2015년 5500억원에서 2025년 1조 2000억원으로 늘어날 것으로 예상된다.

전주 임송학 기자 shlim@seoul.co.kr