꿈의 섬유 시대가 현실로 다가온다!

꿈의 섬유 시대가 현실로 다가온다!

 

꿈의 섬유 시대가 열린다.

 뉴욕 타임스는 4월 12일 꿈의 섬유 시대가 열리고 있다고 보도했다. 약한 심장을 감싸고 심장박동을 돕는 실로 짠 주머니가 등장했으며, 입기만 하면 열을 발생하는 옷도 있다. 건전지를 이용해 가는 실에 전기를 흘려보내는 원리다.
　
　또한 강철보다 강하면서 천과 같이 유연하고 다이아몬드보다 열전도성이 뛰어난 나노섬유가 국내 벤처기업에 의해 세계 최초로 상용화된 바 있으며, 국내 한 벤처기업에서는 ‘더울땐 시원하고 추우면 더워지는’꿈의 섬유 신소재가 개발돼 주목을 받고 있다. 

 

영화 속 특수섬유가 현실에…

조선비즈|이종현 기자 vitmania@chosun.com

입력 2011.05.24 09:01|수정 2011.05.24 09:49

영화 '아일랜드'의 주인공 링컨 6-에코가 잠에서 깨자마자 중앙 컴퓨터가 오늘의 건강 상태를 점검해준다. 건강검진을 받으러 멀리 떨어진 병원에 가서 오랜 시간 기다릴 필요가 없다. 꿈만 같은 이야기지만 이미 현실에서 개발돼 상용화까지 되고 있다.

최근 캘리포니아 주립대학은 인체의 변화를 점검할 수 있는 '언더웨어 2.0' 개발에 성공했다. 자연의 리듬과 향기를 함유한 삼림용 섬유 등을 이용해 치유 효과를 가진 힐링(healing)섬유는 이미 상용화된 상태다. 이밖에 칼로리 소모량을 측정해 다이어트를 도와주는 다이어트 섬유도 나왔다.

↑ 영화 '해리포터'의 한 장면.

 

↑ 영화 '마이너리티 리포트'의 한 장면.

 

영화 '해리포터'에 나오는 투명망토도 현실에 구현되고 있다. 미국 듀크대와 영국의 공동 연구팀은 지난 2006년 프로토타입에 이어 2009년에는 한 단계 발전한 형태의 메타물질 개발에 성공했다. 구리 원소로 둘러싸인 10개의 유리섬유 고리로 구성된 메타물질은 물체에서 가시광선이나 마이크로파가 반사되는 것을 차단해준다. 우리는 물체에서 반사되는 가시광선 등을 통해 물체를 인식하기 때문에 이를 차단하면 보이지 않는 상태가 될 수 있다. 이 물질로 옷을 만들 수 있게 된다면 투명망토도 영화 속 이야기만은 아니다.

군대는 첨단 섬유의 경연장이다. 영화 '아이언맨'이나 '마이너리티리포트'에 나오는 전투용 전자섬유는 이미 개발까지 끝나 실전에 배치되고 있다.

이들 영화에 나오는 섬유는 섬유에 디지털 하드웨어 기술과 소프트웨어 응용기술을 합친 것이다. 디지털 섬유로 만든 군복을 입으면 인공위성이나 본부로부터 들어오는 정보도 공유할 수 있다. 미국 MIT에서는 입으면 힘이 세지는 군복도 개발하고 있다. 군복에 인공 근육을 내장해 힘을 강화시켜주는 것이다.

불이 붙어도 멀쩡한 섬유도 있다. 열에 강한 아라미드 섬유는 500℃가 넘어야 비로소 타기 시작한다. 강한 내열성 덕분에 소방관들이 입는 소방복에도 사용되고 있다. 영화 '판타스틱4'의 불의 초능력자 자니 스톰도 불가능한 일만은 아니다. 섬유업계 관계자는 "갈수록 고부가가치를 창출할 수 있는 스마트 섬유 시장이 커지고 있다. 국내 업체들도 IT 등 우리가 앞서 있는 분야와 섬유를 접목시키는 방법을 꾸준히 찾고 있는 중"이라고 말했다.

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[제23회 섬유의날] ‘산업용 신섬유’ 어디까지 왔나

파이낸셜뉴스|윤휘종|입력 2009.11.10 17:58

 

보잉은 지난해 '꿈의 항공기(드림라이너)'로 불리는 보잉 787의 날개와 몸통 일부를 탄소섬유(용어설명 참조)를 혼합한 신소재로 만들었다. 탄소섬유로 만들어진 동체는 기존 소재보다 4배 더 단단했고 무게는 약 15% 감소했다. 탄소섬유로 제작된 보잉 787은 연간 1조2000억원 정도 연료소비를 절감할 것으로 추산되고 있다. 최근 자동차 업계도 가볍고 단단한 탄소섬유에 러브콜을 보내고 있다. 경주용 차량으로 유명한 페라리와 람보르기니 등은 이미 지붕과 도어 부분을 제외한 차체 상당 부분을 탄소섬유로 만들고 있다.

산업계에 탄소섬유를 비롯한 초강력 슈퍼섬유의 등장으로 소재혁명이 일어나고 있다. 일부 산업재에선 이미 섬유가 철을 대체하고 있다. 현재 미국, 일본 등 전 세계 주요 섬유 강국들이 '산업용 신(新)섬유' 개발에 열을 올리고 있는 가운데 한국 섬유업계의 보폭도 한층 빨라지고 있다.

산업용 신섬유란 지난 1999년 일본 정부가 발표한 '일본 신섬유 비전'에서 나온 용어다. 국내 업계에선 △탄소섬유 등 슈퍼섬유(초강력섬유) △친환경(재생)섬유 △스마트섬유 △나노섬유 등을 통칭해 부르고 있다. 대표적인 신섬유로는 탄소섬유, 아라미드 등이 있다. 한국섬유산업연합회에 따르면 전 세계 신섬유 시장 규모는 오는 2015년께 5814억달러에 이를 것으로 추산되며 이 중 한국이 차지하는 비중은 약 5.7%(121억달러)에 달할 것으로 전망된다.

■세계 신섬유시장 미·일 주도…누가 더 가볍고 단단한가?
일본 언론은 지난해 보잉 787이 나왔을 때 이 '꿈의 항공기' 가운데 35%가 일본제라며 일제히 흥분했다. 항공기 동체의 주요 부분에 일본제가 장착된 것이다. 일본 도레이사는 보잉 787에 채택돼 일본산 소재의 기술력을 입증했다. 도레이사는 지난 2004년 보잉사에 2005∼2021년까지 탄소섬유를 공급하기로 하고 총 7000억엔을 챙겼다. 탄소섬유는 평균 단가가 의류용의 20배가 넘는 고부가가치 상품으로 대표적인 슈퍼섬유로 불린다. 현재 세계 탄소섬유 시장은 일본 도레이와 미쓰비시레이온, 데이진 등 3사가 주도하고 있다.

이 같은 일본 섬유업계의 경쟁력은 일찍이 항공, 로켓 등 내열재 개발에 나섰기 때문에 가능했다. 최근엔 전기차 분야가 배터리 장착으로 가벼운 차체를 필요로 할 것으로 보고 자동차 분야 수요개발에 주력하고 있는 것으로 전해졌다.

세계 4위 생산규모, 신섬유 분야 기술력 1위로 평가되는 미국은 1950년대부터 탄소섬유 개발에 나선 결과 듀폰사 등 섬유업체들을 중심으로 항공기 소재 등 첨단 슈퍼 섬유 및 나노섬유 개발에 나서고 있다. 최근엔 오바마 대통령이 대선공약으로 섬유산업 지원책을 밝힌 바 있어 신섬유 주도권을 강화할 것으로 전망된다.

■한국 섬유업계도 신섬유 개발에 박차
한국 섬유업계는 효성, 코오롱, 휴비스 등 대기업 섬유업체의 약진이 두드러진다. 효성은 타이어코드와 스판덱스로 각각 세계 1위와 2위 자리를 차지하고 있다. 또 전북 전주시와 합작해 전주에 탄소섬유 파일럿 설비를 설치하고 기술개발에 돌입했다. 코오롱은 지난 2005년 세계 세번째로 아라미드 시장에 진출, 올해 아라미드 섬유 생산 규모를 1만t까지 늘리는 중장기 계획을 세웠다. 또 중소기업인 나노테크닉스사도 초극세사 나노섬유를 개발해 미국 듀폰에 기술을 수출하기도 했다.

하지만 여전히 미국에 비해 산업용 신섬유 기술수준은 약 68%에 불과하며 미국, 일본에 비해 생산 비중도 턱없이 낮다는 지적이다. 현재 국내 총 섬유매출액 중 산업용 섬유 생산이 차지하는 비중은 25% 수준이며 나머지 75%는 의류용 섬유가 차지한다. 반면 미국과 일본은 산업용 섬유와 일반용 섬유 매출 비중이 7대 3 수준을 유지하고 있어 한국 섬유산업구조와 정반대 구조를 이루고 있다. 여기에 물량 기준으로 세계 1위 섬유 수출국인 중국도 지난 2월 약 1조2000억원의 예산을 편성해 첨단 섬유개발에 들어갔다.

한국섬유산업연합회 관계자는 "지난해 지식경제부의 섬유산업 지원금액은 전체 지경부의 지원금액 중 0.7%인 900억원에 불과했다"며 "날로 치열해지는 첨단섬유 경쟁에서 살아남기 위해선 국가적 차원의 지원책이 절실하다"고 말했다.

/ehcho@fnnews.com 조은효기자
■용어설명
탄소섬유(Carbon Fiber)란 1950년대 미국과 소련의 우주개발 경쟁에 힘입어 개발된 것으로 알루미늄보다 가벼우면서도 강철에 비해 강도가 10배가량 세다. 주로 자동차, 항공기, 로봇, 풍력발전기, 기계 등 다양한 산업제품 소재로 활용되고 있다.

■사진설명= 보잉사가 지난해 선보인 신형 기종 '보잉 787'. 보잉사는 일명 드림라이너로 불리는 이 비행기의 날개 등 동체 절반 이상을 탄소섬유를 혼합한 복합제(탄소섬유 강화플라스틱)로 만들었다. 탄소섬유를 이용한 거푸집 방식 일체형 동체 생산으로 이음새가 줄어들어 볼트 5만개를 줄이고 무게는 약 15% 이상 줄었다.

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효성그룹, ‘꿈의 소재’ 탄소섬유 1조2000억 투자

한겨레|입력 2011.07.27 11:30

[한겨레][한겨레 특집] 기업 신성장 전략

탄소섬유·광학필름·아라미드섬유. 효성그룹이 2020년 세계 최고의 첨단소재 및 그린에너지 기업을 만들겠다는 비전 아래, 적극적으로 키우고 있는 분야다. 신재생에너지 및 스마트그리드 사업, 편광판을 보호해주는 택(TAC) 필름 등도 최근 발굴한 신규사업이다.

이 사업들을 바탕으로 효성은 현재 세계 1위인 스판덱스, 타이어코드에 이어 진정한 '글로벌 소재산업의 선도기업'으로 도약할 계획이다.

 

 

 

최근 효성은 대한민국 기업으로는 처음으로 탄소섬유 개발에 성공했다. '꿈의 소재'로 불리는 탄소섬유는 강철보다 가벼우면서도 강도는 훨씬 높은 첨단 신소재다. 효성은 2013년까지 2500억원을 투자해 전주에 탄소섬유 공장을 지을 예정이다. 또 2020년까지 탄소섬유 분야에 총 1조2000억원을 투자해 공장을 증설하고 1000여명을 신규고용할 계획이다.

이밖에 산업소재 및 전자재료 사업 분야에서는 광학용 필름과 태양전지용 필름이 경쟁력을 인정받고 있다. 그린에너지 분야에선 지난해 제주도 스마트그리드 실증단지에 전기차 충전 스테이션을 설치하고 현대차의 전기차 '블루온'에 전기차 모터를 공급하는 등 녹색사업에도 적극 나서는 중이다. 황예랑 기자yrcomm@hani.co.kr

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