가벼움을 넘어 디자인·친환경성까.. 소재산업 '경량화 2.0'시대

車 소재 알루미늄·탄소섬유가 대세된다
알루미늄 적용한 포드 최신 픽업 트럭 현재 美 판매 순위 1위
탄소섬유 적용 BMW i3 2만6000대 이상 판매
가격 대중화만 되면 소재 시장 장악할 듯

#.애플은 내년 하반기 선보일 '아이폰7'의 프레임 소재로 '리퀴드메탈'을 주목하는 것으로 알려졌다. 리퀴드메탈은 지르코늄, 티타늄, 구리 등을 섞어 만든 합금이다. 철보다 가벼우면서도 강도는 3배 이상 강한 데다, 부식이 전혀 없고, 고온에서 플라스틱처럼 자유로운 성형이 가능해 디자인면에서도 매력도가 높기 때문이다.

미래 핵심 분야로 떠오른 소재산업의 패러다임이 단순한 경량화 단계를 넘어서 디자인, 친환경성 등 다양한 가치를 요구하는 '경량화 2.0시대'에 접어들었다는 분석이 나왔다.

특히, 자동차와 정보기술(IT) 분야를 중심으로 경량화 2.0시대를 이끄는 핵심 소재인 알루미늄과 탄소섬유 사업화가 활발하게 전개되는 것으로 파악됐다.

■경량화2.0 촉발한 알루미늄 혁명

14일 LG경제연구원과 관련 업계에 따르면 최근 소비자들은 제품의 경량화와 함께 디자인, 방열, 친환경성 등 새로운 가치까지 동시에 충족하길 원하면서 일부 산업을 중심으로 이른바 '경량화 2.0시대'가 도래하고 있다.

이를테면, 소비자들이 스마트폰의 경량화만을 추구한다면 최신 트렌드인 알루미늄 소재를 채택할 이유가 없다는 것이다. 오히려 무게만을 고려한다면 플라스틱이 더 유리하게 때문이다.

그러나, 고객들은 경량화 외에도 디자인같은 추가적인 가치 제공을 통한 제품 차별화를 원한다는 게 경량화 2.0 시대의 핵심이다. 이에 따라, 경량화 2.0시대는 자동차, 웨어러블 등 모바일 기기, 드론 등이 이끄는 것으로 분석됐다.

경량화 2.0시대의 대표 소재로는 알루미늄을 우선 들 수 있다. 알루미늄은 철보다 무게는 3분의 1 수준이며 열전도율도 우수하다. 항공분야에 이어 최근 자동차 소재로 알루미늄이 각광받고 있다.

실제로, 지난 해 하반기 미국 포드사가 차체에 알루미늄을 적용한 픽업트럭 최신 모델(F-150)을 양산차 최초로 출시해 주목을 받았다. 픽업트럭은 미국에서 판매 순위 1위일 정도로 대표적인 양산차다. F-150는 알루미늄 차체 적용으로 차량 무게를 13% 줄여 10% 이상의 연비 절감효과가 있다.

벤츠(C클래스), 재규어(재규어XE), GM(CT6) 등도 알루미늄 소재를 채택한 신차들을 잇따라 선보이며 경쟁에 가세했다.

시장조사기관인 더커에 따르면 2025년까지 자동차 알루미늄 소재 사용 비율은 지금보다 2배 이상 증가할 것으로 전망됐다.

애플의 경우는 차기 전략모델인 '아이폰6S'에 기존 알루미늄 소재보다 강화된 알루미늄 합금을 사용할 것으로 알려졌다.

■탄소섬유, 10년뒤 차량소재 절반 차지

경량화 2.0시대의 핵심 소재인 탄소섬유도 시장 경쟁이 본격화되고 있다. 탄소섬유는 철의 50%, 알루미늄의 80% 무게에 강도는 더 우수해 경량화 소재로 각광받고 있다. 세계 자동차산업에 사용된 탄소섬유는 2013년 3400t에서 2030년 9800t으로 3배 증가가 예상되고 있다.

탄소섬유를 적용한 자동차 시장은 BMW가 이끌고 있다. BMW는 작년 업계 최초로 탄소섬유강화플라스틱(CFRP)를 채택한 양산차인 i3를 출시했다. i3는 지금까지 세계시장에서 2만6000대 이상 팔렸으며, 국내에서도 작년 3월 출시돼 200대 이상 판매되며 관심이 높아지고 있다.

문희성 LG경제연구원 책임연구원은 "BMW의 선전에도 탄소섬유를 양산차에 적용하려면 가격 현실화가 전제조건"이라며 "현재 탄소섬유와 CFRP 가격이 1㎏당 각 10달러, 40달러 수준인데 7달러와 10달러 이하로 내려가야 경쟁력이 있다"고 분석했다. 그는 "가격 장벽이 해결되면 2025년에는 차량 소재중에 CFRP 비중이 45%까지 확대될 것"이라고 예측했다.

아울러, 그는 "소재 경량화 2.0 시대에는 소재산업과 소재 관련 산업에서 다양한 혁신이 동반될 것"이라며 "소재 기업들로서는 순식간에 경쟁상황에 내몰릴 수도 있고, 새로운 기회가 생길 수도 있을 것"이라고 전망했다.

[e-mail] 최갑천 기자