산업통상자원부와 한국산업기술평가관리원은 24일(수)부터 25일(목)까지 양일 간 서울 코엑스에서 '세계시장 선점 10대 핵심소재개발 사업(WPM) 1단계 성과발표 및 전시회’를 개최했다.

WPM(World Premier Materials) 사업이란 오는 2019년까지 10대 핵심소재를 개발하는 사업으로서, 이번 행사는 그 간 추진했던 WPM 10개 사업의 핵심원천 기술개발 성과를 발표하고 차기 응용기술개발 및 사업화의 방향을 설정하기 위한 자리로 마련됐다.

WPM 사업은 그동안 830여건의 특허 출원과 등록, 그리고 2천500여개의 일자리를 창출했으며, R&D 자금 외에 참여기업의 사업화 투자 규모도 약 7천600억원에 달하는 것으로 나타났다. 특히 기술개발 단계임에도 불구하고 725억원의 매출실적을 달성함으로써 사업화 성공에 대한 기대가 높아지고 있다.

현재 WPM 사업은 원천기술 확보에 이어 상용화 직전 단계까지 기술 수준을 끌어올리는 2단계 과제에 착수한 상태다. 2010년~ 2012년 까지 진행된 1단계 사업이 대기업을 통해 소재 원천기술을 축적하는 데 주력했다면,  2015년까지 진행 될 2단계 사업은 중견·중소기업을 중심으로10대 원천기술 상용화에 주력하게 된다. 

WPM 사업으로 고용 창출 및 투자 규모 증가

WPM 성과발표 포럼에서 전기자동차에 사용되는 이차전지의 소재개발에 대해 발표한 ‘이차전지소재 사업단’ 문정탁 이사는 “250km급의 항속거리를 나타낼 수 있는 전기자동차의 리튬 이차전지 음극소재를 개발하는 것이 사업의 세부과제였다”고 소개했다.

문 이사는 “그러나 얼마 안가서 제조 공정 상의 고질적인 문제에 봉착했고, 이를 해결하기 위한 대기업과의 기술협력 및 전지평가 기술교육이 지속적으로 추진되었다”며 “그 결과 제조 공정 정밀화로 인한 음극 소재 특성 개선과 규모 증설을 위한 공정 설계를 통해 월 10kg에 머물던 공급량이 150kg으로 늘어나는 성과를 거뒀다”고 밝혔다.

문 이사는 “WPM사업을 통한 상생협력 1단계를 추진한 결과, 세계 최고 수준의 고용량 Si 합금계 이차전지에 들어가는 음극 소재의 개발 및 공정 설계 능력의 확보를 통해 글로벌 시장에 진입하는 발판을 마련할 수 있었다”고 설명했다.


이어 ‘글로벌 도약을 위한 상생 협력’을 주제로 발표한 ‘바이오 메디칼소재 사업단’의 이현일 부소장은 “질병의 진단 및 치료 기능을 갖는 세계시장 선도형 생체의료 소재의 개발 및 상업화가 사업단에 부여된 과제였다”고 언급했다.

과제의 세부 주제들인 ‘비천연 아미노산 융합소재’와 ‘조직질환 치유용 단백질소재’, 그리고 ‘적응성·기능성을 가진 임플란트 소재’의 개발을 위해 구성된 바이오 메디컬 분야의 전문 인력 및 기업의 전폭적인 참여를 통해, WPM 사업의 목표 달성이 가능했다고 말했다.

사업의 성과에 대해 이 부소장은 “조직질환 치유용 단백질 소재 개발의 경우 질환을 치유하거나 생체조직의 기능을 대체하는 의료용 단백질을 확보할 수 있었고, 기능성 임플란트 소재 개발의 경우는 지속적인 생리활성물질 방출을 통해 뼈 조직을 활성화하는 소재를 개발할 수 있었다”고 전했다.

나노카본 복합소재 사업단의 이봉근 상무가 발표한 ‘고객 요구의 물성에 맞는 나노카본 설계 지원 및 윤활제 상업화 지원 과제’의 경우는 고강도용 나노카본 설계 및 최종 물성 스펙(spec) 공유와 전기전도성 특성 극대화를 위한 탄소나노튜브 최적 형상 제안을 통해 전기전도성 복합 소재의 개발 및 맞춤형 소재에 대한 안정적 수급이라는 성과를 거둔 것으로 알려졌다.

세계 최초, 최고의 소재 기술들 전시해

한편 성과발표 포럼의 부대행사로 열린 성과전시회에서는 지난 3년 동안의 WPM 사업을 통해 개발된 ‘수송기기용 광폭 마그네슘 판재기술’과 ‘LED용 사파이어 단결정 성장기술’ 등 세계 최초이자 최고의 소재기술들이 전시되어 주목을 끌었다.

초경량 마그네슘 소재사업단은 세계 최초로 폭 1천800mm 대형 마그네슘 주조판재를 연속적으로 생산할 수 있는 공정기술 등을 적용해 개발한 자동차용 로드휠과 범퍼, 그리고 루프 등을 전시하면서, 총 233명의 신규고용 창출과 2천270억원의 투자를 이끌어 내는 성과를 달성했다고 보고했다.


그리고 슈퍼 사파이어 단결정 소재사업단은 독자기술인 VHGF(Vertical Horizontal Gradient Freezing) 공법을 적용해 개발한 세계 최고 수준의 200mm 단결정을 전시하면서, 수출액 70억원과 418억원의 수입 대체효과, 그리고 585명의 신규고용 창출과 2천140억원의 사업화 투자를 유도했다고 밝혔다.

이 밖에 지능형 멤브레인 소재사업단의 경우는 고분자 기반의 친환경·저에너지 및 고효율의 미래원천 다기능성 멤브레인 소재개발을 목표로 매진한 결과, 연료전지용 탄화수소계의 강화복합막의 개발 및 다기능성 정수처리용 멤브레인 소재 개발, 그리고 저에너지 고효율 담수용 멤브레인 소재 등을 개발하는 성과를 거둔 사례를 전시했다.

이번 행사를 주관한 산업통산자원부는 오는 2019년까지 미래 산업의 경쟁력인 핵심 소재산업 육성을 위해 220여개 기관에 약 7천억원 정도 규모의 자금을 지원해 참여기업 간 상호협력을 통한 기술개발과 사업화에 박차를 가할 계획이다. 그렇게 되면 소재분야의 글로벌 전문기업 육성과 더불어 약 40조원의 매출과 3만 여명의 신규고용 창출이 가능할 것으로 예상된다.