▲ 다양한 용도로 사용되는 신소재.

중국이 재정 및 정책적 지원 확대를 통해 신소재산업 육성에 적극 나서고 있어 주목을 끌고 있다.

중국 공업신식화부가 지난해 발표한 ‘신소재산업 12·5 발전규획’에 따르면, 2015년까지 중국의 신소재산업 총생산액이 2조위안(한화 약 362조5,400억원)에 이르고 연평균 성장률이 25%를 넘어설 것으로 예상됐다.

또한 중국 국가석유화학공업규획원은 2015년 중국의 화학공업 신소재 생산액 예상치가 3,500억위안으로 연평균 16% 성장률을 보일 것으로 전망하며, 같은 기간 GDP 성장률의 2배에 달할 것으로 내다봤다.

현재 중국의 많은 전문가들은 2009년 신흥전략산업 발전을 천명한 이후 친환경에너지, 환경보호, 신에너지 등이 차세대 기술혁명의 주요 분야가 될 것으로 보고 있다. 이들 산업 발전의 기초가 되는 것이 신소재일 것으로 예측하고 있다.

한편 중국 석유화학공업연합회 과학기술부가 발표한 각 부문별 2012년 시장규모를 살펴보면 △박막재료 250억위안(자급률 50%) △엔지니어링플라스틱 1,000억위안(자급률 60%) △특수고무 200억위안(자급률 65%) △유기 불소 실리콘소재 300억위안(자급률 70%) △생물분해 플라스틱 20억위안(자급률 90%) △특수섬유 및 복합재료 20억 위안(자급률 50%) △엔지니어링 열가소성 탄성중합체 90억위안(자급률 40%) △무기화학공업 신소재 700억 위안(자급률 80%) △기타산업 100억 위안(자급률 75%) △화학공업 신소재 2,580억 위안(자급률 66%) 으로 나타났다.

■ 신소재산업 주력 발전분야

지난해 발표된 신소재산업 12·5 발전규획은 △고순도 실리콘 등 반도체 재료 △고강도 경형합금 △엔지니어링 플라스틱 등 첨단 고분자 재료 △특수유리, 흑연재료 등 무기 비금속 신소재 △고성능 복합재료 △형상기억합금, 스마트 고분자 합금 등 스마트 재료 등 신소재산업 발전 6대 분야와 20개 주요 발전방향을 제시했다.

또한 중국 국가발전개혁위원회가 지난 3월 발표한 ‘신흥전략산업 중점 품목 및 서비스 지도 목록’은 신흥전략산업의 구체적인 범위와 향후 몇 년간 중국의 산업투자 판도를 보여 주는 자료로, 7개 신흥전략산업과 24개 중점 발전방향 관련 125개 세부방향이 명시돼 있다. 총 3100여 세분화된 제품과 서비스가 제시됐고, 이중 280개가 신소재산업이다.

2015년, 2조위안 시장 전망

탄소·합금 등 신소재 황금기 도래

■ 희토 기능재료 잠재력이 커

‘신흥전략산업 중점 품목 및 서비스 지도 목록’에서는 희토 기능재료가 단독으로 언급됐다. 또한 ‘신소재산업 12·5 발전규획’에는 앞으로 5년간 희토 영구자석, 촉매, 수소저장 등 고성능 희토 기능재료와 희토 자원 고효율 종합이용기술을 대대적으로 발전시킬 것이라고 명시돼 있다.

중국 언론에 따르면 향후 5년간 중국 과학기술부가 3억5,000만 위안을 투입해 희토재료 응용연구 개발할 것으로 알려졌다.

특히 희토 영구자석 무철심 코어리스 모터는 전통 전기기계와 비교했을 때 고효율, 경량, 적은 면적, 속도조절성이 좋고 안정성이 우수하다는 특징이 있다. 이에 따라 풍력발전, 전동자동차, 공업용 전기기계, 가전제품 등 분야에서 광범위하게 사용될 수 있다.

공업용 에너지 절약 전기기기분야에서 중국의 주요 에너지 소모업종의 송풍기, 물펌프, 압축기 등 통용장치의 전기 소모량이 약 40%를 차지하고 있고, 연간 전기사용량은 5,000억㎾/h를 초과하고 있다.

희토 영구자석 무철심 코어리스 모터를 일반장치에 사용할 경우, 효율이 평균 20~40% 상승하고 1,000억~2,000억㎾/h를 절약할 수 있는 것으로 보고되고 있다.

한편, 다퉁증권(大通證券)은 2015년까지 중국 풍력발전 설비용량이 1억㎾를 넘을 것으로 예측하고 있다. 1㎿급 영구자석 풍력발전기마다 필요한 네오디뮴(NdFeB) 자석이 0.6~1.5톤이라고 계산할 때 6만~15만 톤의 네오디뮴 자석이 필요하다. 향후 네오디뮴 영구자석재료가 광범위한 분야에 사용될 것으로 전망된다.

■ 탄소섬유, 황금기 맞을 것

공업정보화부는 지난 3월 ‘탄소섬유 업계의 지속적이고 건전한 발전을 가속화하는 데 관한 지도의견’을 발표했다. 발표문에서는 2015년까지 탄소섬유 및 복합소재산업 시스템을 초보적으로 구축하고, 탄소섬유 응용시장도 규모를 갖출 것이라고 명시했다. 이에 따라 탄소섬유 생산집중도를 늘려 3~5개 사의 주요 기업을 육성할 계획인 것으로 전해지고 있다.

현재 중국의 탄소섬유는 자급률이 30% 미만으로, 폴리아크릴로니트릴(PAN), 피치섬유, 비스코스 또는 페놀릭경탄화 등에 사용되고 있다. 중국의 정책지원이 강화될 경우, 장기적으로 탄소섬유 업종의 발전 가능성이 매우 클 것으로 예측되고 있다.

화창증권(華創證券)이 발표한 보고서에 따르면, 전 세계 탄소섬유 수요는 매년 약 13%씩 늘고 있으며, 시장성이 매무 밝은 것으로 분석하고 있다.

또한 홍웬증권(宏源證券)은 2015년 중국의 탄소섬유 총 수요가 연간 약 1만3500톤에 이를 것으로 전망하며, 앞으로 몇 년간 탄소섬유시장이 크게 성장해 연평균 성장률이 18%를 넘을 것으로 예상했다.

공업정보화부 관계자는 “탄소섬유가 신흥전략산업 분야의 하나로 업계로서는 성장동력이 될 가능성이 충분하다”고 밝혔다.

이외에도 ‘신흥전략산업 중점 품목 및 서비스 지도 목록’ 중 고성능 복합재료산업에는 고성능 섬유 및 복합재료, 금속복합재료, 자기복합재료가 포함돼 있다.

■ 항공·교통산업 등, 합금 신소재 수요↑

항공, 기차 등 교통산업에서는 전통적으로 철강, 비철금속 등의 재료가 주로 사용돼 왔다.

최근 경량화, 높은 내열성 등의 요구가 확대됨에 따라, 다양한 합금 신소재가 등장하고 있다.

마그네슘 고강도 경형 알루미늄 합금은 궤도교통의 고속철도 발전과 밀접한 관련이 있다. 또한 시속 200㎞ 이상의 고속철도 차량은 무게, 밀봉성, 부식방지 요구가 비교적 높아, 알루미늄 합금 차체는 이 방면에서 절대적으로 우세하다.

이에 따라 중국 고속철도 발전으로 알루미늄 합금 수요가 크게 확대될 것으로 보인다. 더불어 전철 차체에 알루미늄 합금 사용이 앞으로 크게 늘어날 전망이다.

티타늄 합금의 경우 내식성, 고강도를 지향하고 항공우주와 군수산업 등에 주로 사용된다. 중국의 티타늄 소비는 민간용으로 주로 쓰이며, 항공분야의 티타늄 수요는 전체의 10% 미만이다. 하지만, 경제성장과 대형 여객기·수송기가 늘면서 중국의 티타늄 재료 소비가 앞으로 크게 늘어날 전망이다. 함선, 항공모함 등 발전도 티타늄 산업 발전과 관련이 깊은 것으로 알려져 있다.

이외 분말합금은 고강도, 고인성을 요구하며 기계제조와 항공우주에 사용된다.

보고서를 작성한 김명신 코트라 상하이무역관은 “중국의 화학공업 신소재 연구개발은 뒤늦게 시작해 아직 주요 기술에서 큰 진전이 있지는 않다”며, “일반제품은 비교적 많으나 전문 또는 첨단영역에서의 특수 고성능 제품이 부족하며, 이것이 외국제품이 중국시장에 진출할 기회가 될 것”이라고 밝혔다.

▲ 신흥전략한업 중점 품목 및 서비스 지도목록의 신소재 부분.