▲ 국내 탄소·나노 분야 인력 현황(2025년 기준, 2026년 조사)

대한민국 첨단 전략산업의 핵심 기반인 탄소·나노 소재산업이 심각한 인력난에 직면한 것으로 나타났다. 특히 산업 경쟁력을 좌우하는 석·박사급 연구개발(R&D) 인력 부족이 빠르게 심화되고 있으며, 공정 자동화와 디지털 전환에 대응할 AI·디지털 융합형 인재 수요도 급증하고 있어 산업 생태계 전반의 대응 역량 강화가 시급한 상황으로 분석됐다.

탄소나노인적자원개발협의체(이하 탄소나노SC)가 발표한 ‘2025년 탄소·나노 산업분야 인력수급실태조사’에 따르면 국내 탄소·나노 산업의 부족 인력은 총 2,526명으로 집계됐다. 이는 5인 이상 사업장을 기준으로 한 수치로, 5인 미만 영세 사업장까지 포함할 경우 실제 현장의 인력난은 더욱 심각할 것으로 추산됐다.

현재 탄소나노 산업 현장에서 가장 뼈아픈 대목은 학력 및 직무에 따른 수급 불균형의 심화다. 탄소산업은 1,446명(부족률 3.6%), 나노융합산업은 1,080명(부족률 3.7%)의 인력이 부족한 것으로 조사됐다. 특히 산업 기술 경쟁력의 핵심인 연구개발 직무의 인력난이 두드러졌다. 연구개발 직무 부족률은 탄소산업 5.1%, 나노산업 6.4%로 전체 평균을 크게 웃돌며, 양적 부족을 넘어 질적 공백까지 심화되고 있는 것으로 나타났다.

무엇보다 우려되는 지점은 고도의 전문성이 요구되는 석·박사급 인력 부족이다. 탄소산업의 석사급 부족률은 지난해 6.5%에서 올해 7.3%로 상승했고, 박사급은 1.8%에서 3.9%로 두 배 이상 확대됐다. 나노산업 역시 석사급 부족률이 5.2%에서 6.1%로, 박사급은 3.8%에서 4.9%로 증가하며 고급 인재 확보에 비상이 걸렸다.

산업계는 이러한 흐름이 장기화될 경우 반도체, 이차전지, 우주항공, 미래모빌리티 등 국가 전략산업 전반의 경쟁력 약화로 이어질 수 있다고 우려했다. 첨단소재 산업이 공급망 최상단의 기반 산업이라는 점에서, 인력 부족은 개별 기업의 고용 문제가 아니라 국가 제조업 경쟁력과 직결되는 구조적 문제라는 지적이다.

기업 규모와 지역에 따른 인력 양극화 역시 심각한 수준으로 나타났다. 종사자 10명 미만 기업의 인력 부족률은 탄소산업 10.1%, 나노산업 12.6%로 조사돼 소규모 기업일수록 인력 확보의 어려움이 더욱 큰 것으로 분석됐다.

지역 편중 현상도 뚜렷했다. 조사 결과 수도권 대비 비수도권 소재 기업의 인력 채용 어려움은 1.5배 이상 높은 것으로 나타났다. 우수 인재들이 정주 여건과 산업 인프라가 집중된 수도권과 대기업으로 쏠리면서, 지방에 기반을 둔 탄소·나노 전문 중소기업들은 만성적인 인력 유출과 산업 공동화 위험에 직면했다.

특히 나노산업은 연구개발 인력의 수도권 집중 현상이 더욱 두드러졌고, 탄소산업 역시 비수도권 기업 비중이 높음에도 연구인력의 지역 근무 기피 현상이 이어지며 현장 체감 인력난이 가중되고 있었다. 일부 지방 기업은 생산라인 가동률 저하는 물론 신규 프로젝트 수주를 포기하는 사례까지 나타나는 것으로 조사됐다.

여기에 산업현장의 디지털 전환 가속화는 또 다른 도전 과제로 부상했다. 생산 공정 자동화와 데이터 기반 운영 체계가 빠르게 확산되면서 기존 소재 전문성만으로는 산업 수요를 충족하기 어려워졌기 때문이다. 현장에서는 탄소·나노 소재에 대한 전문지식과 AI·데이터 활용 역량을 동시에 갖춘 ‘융합형 인재’ 수요가 급증하고 있다.

실제로 올해 처음 실시된 AI 인력 관련 조사에서도 상당수 기업이 AI 도입 과정에서 전문인력 확보에 어려움을 겪고 있는 것으로 나타났다. 다수 기업은 향후 2~3년 내 디지털 역량을 갖춘 전문인력 확보를 최우선 과제로 꼽았다. 소재 데이터 분석과 공정 최적화 알고리즘 설계 등 디지털 기술을 제조 현장에 접목할 수 있는 인력 확보 여부가 기업의 미래 경쟁력을 좌우할 핵심 변수로 떠오른 셈이다.

업계에서는 지금 인력 수급 체계를 바로잡지 못할 경우 글로벌 기술 패권 경쟁에서 뒤처질 수밖에 없다는 위기감이 고조됐다. 산업계 관계자는 “탄소·나노 소재는 우주항공, 자동차 등 첨단산업에 경량화를 통한 탄소중립 실현에 기여하는 등 국가적 가치가 매우 큰 산업”이라며“단순 인력 공급을 넘어 교육 체계 개편, 지역 인재 정착, 고급 연구인력 양성, AI 대응 역량 강화까지 포함한 전주기적 정책 지원이 필요하다”고 강조했다.

한편 인적자원개발협의체(SC, Sector Council)는 산업현장의 인력 수요를 반영해 기업·대학·연구기관·협회 등이 함께 참여하는 산업별 인력 협력체계로 산업통상부가 지원하고 한국산업기술진흥원(KIAT)이 전문기관으로 역할하고 있다.