가볍게, 더 가볍게… 화학업계 미래 먹거리는 '車 경량화 소재' - 조선비즈

입력 2021.02.03 11:00

LG화학(051910)은 최근 실적 발표에서 앞으로 키워나갈 4대 중점 신사업 중 하나로 ‘이모빌리티(e-Mobility) 소재’를 선정했다. 전기·수소차 시대를 맞아 자동차 경량화가 더 중요해질 것으로 보고 차체에 적용할 수 있는 가벼운 엔지니어링 플라스틱과 자동차용 디스플레이 소재 생산을 확대한다는 전략이다.

전기차 시장에 경량화 바람이 불면서 화학·소재·부품 기업들이 가벼운 소재 개발에 총력을 기울이고 있다. 현재 전기차는 핵심 부품인 배터리의 무게 때문에 동급 내연기관차보다 약 20~30% 더 무겁다. 자동차 업계는 전기차의 주행거리를 늘리고 연비를 개선하기 위해 배터리 외에도 내·외장재 경량화를 통해 차량의 무게를 줄이는 데 주력하고 있다.

롯데케미칼(011170)은 지난해 롯데첨단소재를 흡수합병한 것을 계기로 고부가가치 소재 사업을 강화하기로 했다. 자동차 경량화 소재도 그 중 하나다. 롯데케미칼은 이미 자동차 문짝, 선루프, 휠커버 등 자동차 내외장재의 무게를 줄이는 고부가합성수지(ABS), 폴리카보네이트(PC) 소재 등을 생산 중이다. 이들 소재는 기존 금속소재가 적용되는 차량 부품의 기능과 외관을 대체하는 물성을 지닌다. 높은 강도와 우수한 내화학성, 내열성이 특징이다. 일례로 현대·기아차 주요 차종의 도어 부품에 쓰이는 롯데케미칼의 LFT(장섬유복합재)는 기존 금속 대비 무게가 약 20~30% 가볍고 온도, 습도 등의 변화에도 변형되지 않는다고 회사 측은 설명했다.

앞서 신동빈 롯데그룹 회장과 정의선 현대자동차(005380)회장은 지난해 11월 롯데케미칼 의왕사업장에서 만나 미래차 기술의 핵심으로 꼽히는 경량화 소재 협력 방안에 대해 논의한 것으로 알려지면서 관련 사업도 급물살을 탈 것으로 보인다. 롯데케미칼은 "첨단소재 부문에서 현대차를 포함한 글로벌 완성차 OEM과의 협업을 가속화해 모빌리티 사업을 적극 육성하겠다"고 말했다.

SK이노베이션(096770)의 자회사인 SK종합화학도 차세대 주력 사업 중 하나로 자동차용 경량화 소재를 꼽고 사업을 확대한다고 밝혔다. SK종합화학은 지난 2018년 자동차 범퍼, 대시보드, 콘솔박스 등 자동차 내·외장재에 사용되는 고결정성 플라스틱(HCPP)을 개발해 중국 시장을 중심으로 판매를 확대하고 있다. SK종합화학 관계자는 "이 소재를 사용하면 중형차 한대 기준 무게를 최대 10kg까지 줄일 수 있다"고 말했다. SK종합화학은 앞으로 강도는 더 높이고 무게는 줄인 친환경 경량화 소재 개발에 주력한다는 방침이다.

전기차 경량화 흐름에 발맞춰 자동차 부품을 만드는 데 쓰이는 플라스틱 소재 시장도 빠르게 성장 중이다. 시장조사기관 리서치앤드마켓에 따르면 전기차 관련 글로벌 플라스틱 시장은 2020년 7억9690만달러(약 9450억원)에서 2025년 26억2090만달러(약 3조1000억원) 규모로 성장할 전망이다.

LS전선은 지난해 9월 전기차용 알루미늄 전선을 만들기 시작했다. 알루미늄 도체 전선은 기존 구리 전선보다 40% 이상 가볍다. 전기차 한대에 들어가는 구리 전선의 무게는 25kg에 달하는데, 알루미늄 전선으로 바꾸면 무게를 약 15kg로 줄일 수 있다. 회사 관계자는 "전기차 업계의 경량화 경쟁으로 가벼운 알루미늄이 차량의 핵심 소재로 자리잡을 것"이라며 "현재 약 5% 이하인 알루미늄 전선 비율이 2025년이면 30%로 높아질 것으로 예상한다"고 말했다.

수소차 역시 경량화가 필요하다. 효성은 지난 2011년 독자기술로 개발한 탄소섬유 사업을 키우고 있다. 탄소섬유는 무게는 강철의 4분의 1 수준이지만 강도는 10배 이상 높아 고압을 견디면서도 가벼운 무게를 유지해야 하는 수소연료탱크 소재로 적합하다는 평가를 받는다. 수소연료탱크는 연료전지를 담는 수소차 핵심부품이다. 효성은 현재 탄소섬유 시장 독보적인 1위인 일본 도레이를 따라잡고 향후 늘어날 수요에 대비해 증설에 속도를 내고 있다.

현대자동차 관계자는 "내연기관차도 무게를 줄이면 연비 향상과 대기오염물질 배출 저감 효과가 있어 그동안 경량화에 주력해왔는데, 전기차는 배터리 무게가 있어 차체 무게 감량이 더 중요해졌다"고 말했다.

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