- 연간 400톤 규모, 글로벌 TOP 4로 도약

LG화학이 탄소나노튜브(Carbon Nanotube)* 공장가동을 통해 차세대 소재시장 공략에 본격 나선다.

* 탄소나노튜브(CNT ; Carbon Nanotube) : 전기/열전도도 및 강도가 우수해 반도체, 전지, 자동차부품, 항공기 동체 등에 폭넓게 적용되는 차세대 신소재

이와 관련, LG화학은 약 250억 원을 투자해 여수공장에 연간 400톤 규모 탄소나노튜브 전용 공장을 구축하고, 본격적인 제품 양산에 돌입했다고 밝혔다. 이는 탄소나노튜브 단일라인 공장으로는 세계최대 규모다.

또한 전 세계적으로도 SUSN Sinotech(에스유에스엔 씨노텍, 중국, 600톤), C-Nano(씨-나노, 미국, 500톤), Showa Denko(쇼와덴코, 일본, 500톤)에 이어 세계 4번째 양산규모를 갖춘 것으로, 기존 선도업체인 Nanocyl(나노씰, 벨기에, 400톤), Arkema(아르케마, 프랑스, 400톤) 등과도 어깨를 나란히 하게 됐다.

LG화학은 올해 전지용 소재 등 공급물량을 시작으로 판매규모를 점차 늘려 내년 말까지 공장을 풀가동한다는 계획이며, 관련시장의 지속적인 성장이 전망됨에 따라 2019년 추가 증설도 검토하고 있다.

탄소나노튜브는 전기전도율(구리와 동일), 열전도율(다이아몬드와 동일) 및 강도(철강의 100배) 등에서 기존의 소재를 훨씬 뛰어넘는 특성을 갖고 있어 2차전지부터 항공기 동체 소재까지 그 활용영역이 무궁무진한 ‘꿈의 신소재’로 불린다.

특히 최근에는 IT산업 및 글로벌 전기차 시장의 성장과 더불어 리튬이온전지의 양극 도전재(導電材) 등으로 탄소나노튜브의 수요가 급격히 증가하고 있다.

탄소나노튜브[Carbon nanotube] : 1991년 일본전기회사(NEC) 부설 연구소의 이지마 스미오[飯島澄男] 박사가 전기방전법을 사용하여 흑연의 음극상에 형성시킨 탄소덩어리를 분석하는 과정에서 발견하였다. 형태는 탄소 6개로 이루어진 육각형 모양이 서로 연결되어 관 모양을 이루고 있다. 관의 지름이 수∼수십 나노미터에 불과하여 탄소나노튜브라고 일컬어지게 되었다. 나노미터는 10억 분의 1m로 보통 머리카락의 10만 분의 1 굵기이다. 전기 전도도가 구리와 비슷하고, 열전도율은 자연계에서 가장 뛰어난 다이아몬드와 같으며, 강도는 철강보다 100배나 뛰어나다. 탄소섬유는 1％만 변형시켜도 끊어지는 반면 탄소나노튜브는 15％가 변형되어도 견딜 수 있다.

이에 따라 LG화학은 기존의 분말형태의 탄소나노튜브 제품개발 이후 고객이 사용하기 편한 압축형태의 제품도 최근 출시하였으며, 액체상태의 분산액 형태 등 다양한 제품을 통해 시장을 적극 공략하고 있다.

▣ 세계 최고 기술력으로 시장공략 가속화

이번 투자를 통해 LG화학은 기초소재(舊 석유화학) 분야에서 추진 중인 고부가 프리미엄 제품으로의 사업구조 고도화 전략에 더욱 박차를 가할 수 있게 됐다.

LG화학은 탄소나노튜브 관련분야에서 ▲2011년 독자 기술개발을 위한 R&D 돌입 ▲2013년 20톤 규모 파일럿 양산라인 구축 ▲2014년 컴파운드 및 전지용 제품개발 ▲2016년 자동차용 전도성 플라스틱, 경량 고강성 플라스틱 및 CNT-알루미늄 복합체 용도개발 등 국내외 포함 약 250여건의 특허를 보유하며 세계 최고 수준의 제품 경쟁력을 확보해왔다.

특히 자체 개발한 세계 최대 규모 유동층 반응기를 통해 대량 생산체제를 구축, 원가 경쟁력을 확보하는 동시에 경쟁사 대비 각각 10% 이상 우수한 순도와 전도성 및 강도를 보유한 제품을 개발하는 데 성공했다.

이러한 기술력을 바탕으로 LG화학은 북미, 유럽, 중국 등 글로벌 시장 공략에 본격 나선다는 전략이다.

손옥동 기초소재사업본부장은 “기존 범용 제품만으로는 날이 갈수록 치열해지는 글로벌 경쟁에서 앞서 나갈 수 없다”며, “향후 탄소나노튜브를 비롯해 유망 신소재 발굴을 위한 R&D에 적극 투자해 차세대 소재 시장을 선도해나갈 것”이라고 밝혔다.

한편 전 세계 탄소나노튜브 시장은 2016년 824톤에서 2020년 1,335톤 규모로 연평균 10% 이상 성장할 것으로 전망하고 있다.