[국가과학기술심의회 개최] 그래핀 상용화로 2025년 매출 19조원, 5만 2000명의 고용 창출 목표

[사진=과학기술심의회 홈페이지 자료 사진 ] 지난 2013년 개최된 제4회  국가과학기술심의회   

아주경제 한준호 기자 = 미래창조과학부와 산업통상자원부는 경제혁신 3개년 계획의 핵심 과제인 ‘미래대비’ 투자를 위해 '그래핀 사업화 촉진 기술 로드맵'을 공동으로 마련하고, 6일 제8회 국가과학기술심의회 의결을 거쳐 확정‧발표했다.

이는 지난 3월 24일 미래부와 산업부가 공동으로 발표한 '19대 미래성장동력-산업엔진 종합실천계획'을 뒷받침해 우리의 미래소재 기술 4대 강국과 소재산업 선도국으로 도약시키기 위해 수립됐다.

한국은 그래핀에 10여년 이상의 연구투자로 세계 최고수준의 기술력(세계 1위~2위)과 충분한 수요기반(휴대폰‧디스플레이‧이차전지 등)을 확보하고 있어, 우리가 시장을 주도할 수 있는 분야로 전망된다.

그러나, 고품질의 그래핀을 저가격·연속적으로 양산하는 기술은 아직 개발되지 않아, 그래핀 응용제품의 상용화까지는 기술적 어려움이 있을 것으로 지적된다. 또 저품질 그래핀을 응용한 인쇄전자용 잉크의 시장이 형성되는 등 그래핀 응용제품의 시장형성 가시화에 따른 대응이 필요한 상황이다.

원소재 생산기술을 확보하지 못한 상황에서 유연(flexible) 디스플레이, 차세대 배터리 등 미래시장이 형성될 경우, 기존 반도체, 디스플레이와 같이 응용제품은 세계 1위이나 핵심 소재를 외국에 의존하는 상황이 반복될 수 있어서 전주기 통합·연계전략이 필요하다.

이에 미래부와 산업부는 상용화의 걸림돌을 해소하기 위해, 지난해 8월부터 전문가 의견수렴을 거쳐, 원소재 생산, 측정·규격화, 응용제품의 전주기 통합·연계 연구개발지원을 주요 내용으로 하는 '그래핀 사업화 촉진 기술 로드맵'을 수립했다.

로드맵의 주요내용은 그래핀 원소재 공급체계를 구축해 고품질 그래핀 원소재를 경제성 있는 비용으로 양산할 수 있는 핵심기술 확보, 최종 수요기업 또는 잠재적 수요기업 협의체가 세부목표를 설정하고 사업화를 위해 필요한 세부 기술군 단위로 산·학·연 통합형 기술개발을 추진한다.

또 그래핀 소재의 신뢰성 확보를 통해 그래핀 소재의 품질 문제를 해결하고 규격화 및 실시간 측정기술 개발을 지원할 계획이다. 나노미터 수준의 크기를 갖는 그래핀은 약간의 크기‧두께 변화에 의해서도 물질특성이 크게 변화해 상용화 촉진을 위해 응용소재별 규격 설정 및 신뢰성 평가기술 개발과 품질관리를 위한 측정기술 개발을 추진한다.

아울러 그래핀 응용제품의 전략적 상용화를 위해 국내 기술수준과 시장성장 가능성이 높은 6대 응용제품을 선정하고 조기상용화를 지원할 계획이다.

이 로드맵에 따라 민관이 협력해 그래핀 기술개발 및 사업화를 추진할 계획이며, 2020년까지 그래핀 핵심기술 85개를 확보할 수 있을 것으로 기대된다.

이에 따라 그래핀 원소재의 품질 및 경제성이 확보된다면 수입에 의존하고 있는 휴대폰, 디스플레이 등의 핵심 부품소재를 대체하고, 그래핀 시장 선점 및 산업 생태계 주도권 확보에 있어 유리한 고지에 오를 수 있을 것으로 예상된다.

또 경제적 측면에서는 2017년 전자파차폐 코팅제 분야에서 첫 매출 발생을 목표로 하고 있으며, 디스플레이, 에너지 전극 등에 활용할 수 있는 세계시장 선도형 일등 제품을 개발이 이루어짐으로써 2025년 매출 19조원, 약 5만 2000명의 고용 창출이 가능할 것으로 기대된다.