독일, 탄소섬유강화 플라스틱 성장의 핵심은

- 지속적인 연구개발로 가격경쟁력 상승 -

- 독일 정부, 신성장산업 클러스터 전폭 지지 -

 

 

 

□ 독일, 탄소섬유강화 플라스틱 산업 동향

 

 ○ 독일 탄소섬유협회 Carbon Composites e.V.(CCeV)의 2012년 연간 보고서(2012년 11월 6일 발표)에 따르면, 2011년 탄소섬유 화합물 수요는 약 3만7000톤이었으며 2012년에는 약 4만2000톤, 2015년 수요는 7만3000톤에 달할 것으로 예상함.

  - 그 중 탄소섬유강화 플라스틱 시장 매출은 2009년부터 2015년까지 140억 유로로 현재의 2배 이상이 될 것으로 예상함.

  - 이는 생산 자동화 시스템이 보급되면서 현재 전체 비용의 약 44%를 차지하는 생산비용이 하락할 것으로 예측됐기 때문. 현재 탄소섬유강화 플라스틱 제품의 단점으로 지적되는 고비용 부분도 2012년 기준 일반 철의 6배 이상에서 2030년까지 격차가 약 2배로 줄어들 것으로 예상함.

 

 ○ 독일 탄소섬유강화 플라스틱시장은 매년 지속적인 성장세를 기록할 것으로 업계에서는 예측함.

 

2010~2020년 세계 탄소섬유강화 플라스틱 수요량

            (단위: 톤)

주: *추정치

자료원: 독일 탄소섬유협회 연간보고서

 

□ 산업 분야별 수요량 증가로 지속적인 성장세 기록

 

 ○ 탄소섬유 화합물 생산량 증가에는 탄소섬유강화 플라스틱의 국제적 수요 증가가 가장 큰 요인으로 작용함. 탄소섬유강화 플라스틱을 가공해 활용하는 기존 스포츠용품 시장(예: 테니스, 골프 등)과 우주산업분야를 비롯해 경량화가 관건인 풍력에너지, 항공산업, 자동차, 조선산업에서도 에너지 효율을 높이고 운영비용을 줄일 수 있는 탄소섬유강화 플라스틱의 활용도가 점점 높아짐.

  - 현재 개발된 항공기(Boeing B787, Airbus A350-XWB 등)에 탄소섬유강화 플라스틱 구조재 부품 비율이 점점 높아지는 추세임.

  - 신재생에너지, 특히 풍력산업의 성장은 탄소섬유강화 플라스틱 산업 성장의 원동력이 됨. 앞으로 설치(현재까지 설치된 풍력터빈은 190GW, 2012년 30GW 규모의 풍력터빈이 설치될 것으로 예상)될 5㎿ 이상 급의 풍력터빈의 로터 블레이드, 특히 대형 해상풍력터빈은 기존에 생산되던 유리섬유강화 플라스틱(GFRP) 대신 탄소섬유강화 플라스틱의 사용도가 높아질 것임.

  - 2019년까지 탄소섬유강화 플라스틱 수요는 우주항공산업에서 현재의 3배, 풍력산업분야에서 현재의 4배 증가할 것으로 업계에서는 예상함.

  - 자동차산업 역시 구조재 중 경량 부품 비율이 현재 29%에서 2030년까지 66%로 증가할 것으로 보고 탄소섬유강화 플라스틱의 활용 가능성이 커질 것으로 기대되며, 특히 고급 차량의 탄소섬유강화 플라스틱 구조재 사용률이 더욱 높아질 것으로 예상됨.

 

2011년 탄소강화 플라스틱 산업별 활용 비율

자료원: 독일 탄소섬유협회 연간보고서

 

□ 독일 정부, 기술력 원천 확보를 위해 해당 클러스터 전폭 지원

 

 ○ 독일 정부는 탄소섬유강화 플라스틱의 시장가치를 높이 평가해 남독일의 뮌헨-아우구스부르크-잉골슈타트 지역과 북독일의 함부르크와 니더작센 지역에 탄소섬유강화 플라스틱 연구소·생산단지 조성을 지원하고 주정부, 대학 연구소, 기업과 협력함.

  - 남부 뮌헨공대에 있는 MAI Carbon Cluster에는 Audi, BMW, Premium AEROTEC, Eurocopter, Voith, SGL Carbon 등 우주항공, 자동차, 탄소섬유 가공업체를 비롯해 IHK Schwaben(슈바단 시 상공회의소), 뮌헨공대, 아우구스부르크 대학과 같은 학술기관 등 약 50개의 기관이 소속돼 있음. MAI-Carbon Cluster는 2012년 독일 연방 교육연구부(Bundesministeriums für Bildung und Forschung, BMBF)에서 선정하는 The Leading-Edge Cluster Competition에서 우수 클러스터로 선정돼 향후 5년간 4000만 유로의 재정지원을 받게 됨.

  - 2002년 조성된 CFK-Valley Stade는 니더작센 주정부의 지원하에(2008년 한 해 동안 2000만 유로 지원) 기업, 정부기관, 대학·연구기관 등 100여 개의 단체가 참여해 독일을 비롯한 유럽 최대의 경량 탄소섬유강화 플라스틱 기술 연구·생산 네트워크(독일 엔지니어협회, 독일 연방 교육부가 선정한 우수 역량 네트워크)를 구축하고 있음.

  - CFK-Valley Stade 협력 파트너로 유럽 항공방위우주산업(European Aeronautic Defence and Space Company, EADS), Airbus, 독일 우주항공센터(Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt, DLR), 프라운호퍼 연구소, CFK-Valley Stade 협회 등이 있음.

 

□ 독일 탄소섬유강화 플라스틱 가격, 제품 분석

 

 ○ 유럽 최대 탄소섬유강화 플라스틱 생산업체인 독일 SGL Carbon 사와 Voith 사는 폭스바겐, BMW 등 자동차 제조업체와 손잡고 탄소섬유강화 플라스틱 기술을 활용한 신규 자동차 모델 생산에 박차를 가함.

 

 ○ 현재 항공기용 소형 탄소섬유강화 플라스틱 부품은 1㎏당 400유로 선

 

            (단위: ㎜, 유로)

업체명/모델	규격	두께	가격	총평, 기타
Carbon-Composite Carbon-Platte 패널	350x150㎜	0.3	7	크기와 주문 수량에 따라 가격 변동
LMILUX Heinrich Strunz GmbH X-treme Carbon 패널	~3.2m	0.3-3.0	-	경량 구조재, 스포츠용품, 친환경 차량 등에 사용
CG TEC GmbH CFK-Carbon Platten 패널	350x150㎜	0.45	14	CARBON FIBER REINFORCED PLASTIC, GFRP로 된 다양한 부품 (패널, 스틱, 파이프 등) 제조, 판매
Carbotec GmbH CARBON-FOLIE 패널	350 x150㎜	0.3	12,95	인터넷상으로 쉽게 구매할 수 있음. 대형 전기전자부품 매장에 납품

자료원: 탄소섬유강화 플라스틱 관련 각종 홈페이지 정보 종합

 

□ 독일 경쟁업체 리스트

 

 ○ 현재 독일 시장에서 판매되는 CARBON FIBER REINFORCED PLASTIC 제조업체 정보

 

업체명	업체 정보
SGL CARBON SE	홈페이지: www.sglgroup.com 매출액: 15억4000만 유로(2012) 종업원 수: 6447명(2012년) 특기사항: 독일의 대표적인 탄소섬유강화 플라스틱 생산업체, 전 세계 생산량 규모 약 5위
Voith Composites GmbH & Co. KG	홈페이지: www.voith-composites.de 매출액: 55억9300만 유로(2011, Voith Group 전체 매출) 종업원 수: 4만7000명(2011, Voith Group 전체 직원) 특기사항: Peter Edelmann(대표, Voith Turbo), CFPR 제품 제조업을 담당하는 Voith Composites GmbH는 2010년 뮌헨 Garching에 설립됨.
NEUFORM COMPOSITES GMBH &CO. KG	홈페이지: www.neuform-composites.de 매출액 :n.a 종업원 수: 15명 특기사항: 항공산업, 자동차 스포츠산업용 탄소강화 섬유 개발 연구소
Die Wethje GmbH Kunststofftechnik	홈페이지: www.wethje-gmbh.com 매출액: 1700만 유로(2011) 종업원 수: 260명(2011) 특기사항: Jens Eickelmann(판매 담당자)

자료원: 해당 업체 홈페이지, 기업 정보 사이트

 

□ 시사점

 

 ○ 신성장 기술산업의 성공 여부는 지속적인 연구개발을 통한 기술력 원천 확보가 관건으로, 탄소섬유 시장은 일본(25%), 미국(29%), 유럽(25%) 지역에서 전체 생산량의 80%를 차지하고 있음. 중국의 경우 2011년 전체 시장의 8%를 차지했으나 점차 늘어날 것으로 예상됨.

  - 이 분야 독일 업체들의 경우 총 매출액의 약 50%에 해당하는 금액을 연구개발비로 투자하고 있으며, VOITH 사는 탄소섬유강화 플라스틱 자회사를 2010년 별도로 설립함.

 

 ○ 현재 탄소섬유 강화 플라스틱 제품은 글로벌 약 10개 기업이 주도하나 연구개발을 추진하면서 자체 개발 제품에 주력하는 중소기업과 연구소의 역할이 점점 높아짐. 유럽의 대표적인 탄소섬유강화 플라스틱 클러스터인 CFK-Valley Stade의 입주 업체 중 60% 이상이 중소기업 또는 10년 미만의 연구소인 점을 주목할 필요가 있음.

  - 독일 정부는 이 분야  신생 중소기업이 증가하는 점을 감안, 재정지원, 기술 관련 교육·양성 프로그램을 제공하며, 클러스터 내 기업, 연구기관, 주정부 간의 강한 연대를 바탕으로 기술혁신을 통한 새로운 시장의 창출이 활발함.

 

 

자료원: 독일 탄소섬유협회 연간보고서, 해당 업체 홈페이지, KOTRA 함부르크 무역관 종합 정보