중후장대로 대표되는 전통 제조업이 미증유의 위기를 맞고 있다. 세계경기 침체가 이어지면서 철강 조선 석유화학 건설 등 한국경제를 이끌어왔던 간판 산업이 뿌리째 흔들리고 있는 것이다. 앞날을 낙관할 수도 없는 상황이다. 중국이 빠른 속도로 쫒아오고 엔저로 기력을 회복한 일본의 방어망도 탄탄하기 때문이다.
이런 국면을 돌파하기 위해서는 부단한 혁신을 통해 부가가치를 높여야 한다. R&D 투자를 늘려 핵심기술을 더 많이 확보하고 고도화해야 한다. 공정과 일처리 방식도 효율화해야 한다. 다행히 우리 기업들은 각자 분야에서 수준급 기술력을 쌓아가고 있다. 우리 기업들이 보유한 세계 ‘톱’ 기술에서 새로운 희망을 찾아본다. [편집자]
코오롱이 섬유와 IT 기술의 융합을 통해 미래 성장동력 확보에 나서고 있다. 또 필름생산 및 제어기술을 바탕으로 유기태양전지를 상용화해 다방면에 적용할 계획이다.
코오롱그룹은 지난 1957년 한국나이롱주식회사를 설립했다. 같은 해 스트레치 나일론사 공장을 건립, 국내에서 처음으로 나일론을 생산한 대표 섬유기업이다. 당시 나일론은 섬유의 혁명으로 불렸다.
코오롱은 섬유산업에만 국한하지 않고 IT 소재 사업 등도 펼치고 있다. 1988년에는 정보기술(IT) 소재필름을 만들었고, 1993년 머리카락 굵기의 1000~1만분의 1 수준인 초극세사를 이용하는 첨단섬유소재 샤무드를 생산했다.
2002년에는 액정표시장치용 광학산 필름과 프리즘 필름을 개발하며 현재까지 국내 화학섬유업계에선 가장 많은 특허를 보유하고 있다. 이를 바탕으로 현재 화학과 섬유, 자동차소재, IT 등 다양한 사업을 영위하고 있다.
◇ 섬유와 IT의 만남
코오롱글로텍은 2008년 국내 최초로 섬유에 전자회로를 인쇄, 전류를 흐르게 할 수 있는 전자섬유인 히텍스(HeaTex)를 상용화하는 데 성공했다. 이 전자섬유는 섬유를 통한 디스플레이가 가능해 웨어러블 컴퓨터의 상용화 가능성을 높였다.
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히텍스는 발열섬유로도 이용할 수 있다. 전도성 소재의 저항에 의해 자체발열이 가능해서다. 코오롱스포츠는 같은 해 히텍스를 적용한 아웃도어 등산 재킷인 ‘라이프텍’을 내놓았다. 라이프텍은 자체발열을 통해 체온을 일정하게 유지시켜주고, 외부 환경 온도에 따라 최저 35℃에서 최고 50℃까지 임의로 온도를 조절할 수 있다.
코오롱스포츠가 속한 코오롱인더스트리의 패션사업 부문 실적은 최근 크게 부진한 상태다. 지난 3분기에는 계절적 비수기까지 겹치며 52억원 규모의 영업손실을 떠안기도 했다. 히텍스를 활용한 아웃도어 상품의 역할이 더욱 중요해진 이유다.
코오롱스포츠는 히텍스를 적용한 아웃도어 재킷을 선보인 이후 웨어러블 디바이스를 장착한 아이템을 지속적으로 내놓고 있다. 빛을 내는 광섬유와 스마트폰 충전이 가능한 발전기능을 추가했고, 바람을 이용한 자가 발전기능도 넣었다.
코오롱 관계자는 “최근 아웃도어 시장의 경쟁이 치열해져 관련 사업의 실적이 부진한 상태”라면서도 “하지만 히텍스 등 코오롱이 개발한 섬유소재를 활용해 다양한 장점을 갖춘 아웃도어 상품으로 시장 지위를 강화할 것”이라고 말했다.
◇ 유기태양전지, 아웃도어 의류에 적용
코오롱인더스트리는 유기태양전지를 개발하고 있다. 유기태양전지는 기존 무기태양전지보다 가볍고 형태와 색상구현이 자유롭다. 실외 뿐 아니라 실내에서도 작동이 가능해 의류나 포장지, 소형 전자기기 등 다양한 분야에 적용될 수 있다.
유기태양전지는 유기물 기반으로 제작된 태양전지로 가볍고 유연성을 갖고 있다. 제작비용도 저렴해 차세대 태양전지로 꼽힌다.
| ▲ 코오롱인더스트리 유기태양전지 |
코오롱인더스트리는 그동안 축적된 필름생산 및 제어기술과 롤투롤(Roll to Roll) 연속 공정기술을 기반으로 플렉서블 유기태양전기 모듈 개발을 진행해 왔다. 2011년에는 당시 지식경제부의 ‘차세대 유기태양전지 개발’ 국책사업 수행업체로 선정됐고, 2012년에는 유기태양전지 제조·기술·개발 전용시설 및 인프라를 구축했다.
코오롱인더스트리는 2016년부터 패션과 아웃도어 상품에 유기태양전지를 적용한 제품을 선보일 계획이다. 가령 유기태양전지를 재킷의 등 부분에 넣으면 태양열을 받아 자체 전력을 생산, 스마트폰 배터리 충전이 가능하다. 같은 원리를 아웃도어 상품에도 적용할 수 있다.
또 장비일체형 태양광발전(DIPV, Device Integrated Photovolatics) 시스템 분야에선 소형 휴대용 전자기기, 군용 전자기기, 일회용 배터리 등으로 응용분야를 넓힐 예정이다. 최종적으로는 건물일체형 태양광발전 시스템과 소형발전시스템 분야에 적용하는 것을 목표로 삼고 있다.
코오롱 관계자는 “유기태양전지를 상용화하려면 에너지 전환효율 개선 등 보완해야 할 기술이 많아 구체적인 매출 목표를 세우긴 힘든 상황"이라며 "그러나 관련 기술이 완성되면 적용할 곳이 무궁무진하다"고 강조했다.
■유기태양전지 및 무기태양전지
유기태양전지는 유기물을 재료로 만들어 탄소와 같은 유기원소를 포함한다. 유기물이란 생물이 만들어낸 물질로 탄소(C)가 중심이 되는 화합물이다. 유기태양전지는 효율이 3~5%로 무기태양전지보다는 낮다. 하지만 면적을 크게 할 수 있고, 공정이 편리하며 대량생산이 가능하다. 또 구부러질 수 있는 유연성이 있고, 가격도 저렴한 편이다.
무기태양전지는 실리콘과 같은 반도체 재료로 만든다. 무기물은 돌이나 흙을 구성하는 광물에서 얻을 수 있는 물질이다. 기존의 전통적인 태양전지로 P형 반도체와 N형 반도체를 접합해 전자가 이동하는 원리를 이용한다.
