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회사이야기

가늘지만 강하다, 탄소나노튜브(CNT)의 세계와 LG화학의 차세대 소재 시장 공략!

2017년 1월 25일

여러분 안녕하세요. 새해 인사를 드렸던 게 엊그제 같은데 벌써 설 연휴도 끝나고 1월의 마지막 날이 찾아왔네요. 여러분은 설 연휴 동안 뭘 하면서 지내셨나요? 비행기를 타고 여행을 다녀온 분, 집에서 스마트폰을 보며 여유롭게 시간을 보내신 분, 자동차나 대중교통을 이용해 고향에 다녀오신 분 등 다양할 것 같은데요. 이러한 비행기, 스마트폰 속 전지, 자동차 속에 연필심의 소재인 탄소가 들어간다면 믿으실 수 있나요? 믿기 어렵겠지만 사실입니다! 엄밀히 말하면 탄소나노튜브가 사용되는데요. 오늘은 탄소나노튜브(CNT)와 LG화학의 탄소나노튜브 시장 공략에 관한 소식을 전해드리겠습니다!


탄소나노튜브가 뭐길래? CNT의 정의

일반적으로 ‘탄소’라고 하면 무엇이 떠오르시나요? 블로그지기는 ‘연필심’이나 ‘석탄’과 같이 까만 가루 형태의 물질이 가장 먼저 생각나는데요. 실제 탄소로 만들 수 있는 구조는 무궁무진하답니다. 그러한 대표적인 사례가 바로 다이아몬드! 같은 탄소라 할지라도, 탄소의 구조에 따라 연필심이 되기도 하고 비싼 다이아몬드가 되기도 하는 것이죠.

탄소의 다양한 변신 탄소는 연필심(흑연), 탄소나노튜브, 다이아몬드의 원료

탄소나노튜브 이미지ⓒAJC1, flickr.com

탄소나노튜브 역시 탄소 덩어리를 분석하는 과정에서 찾아낸 구조인데요. 탄소 6개로 구성된 육각형태가 서로 연결되어 관 모양을 이루고 있어 이를 ‘탄소나노튜브’라고 부르게 된 것입니다. 일반적으로 관의 지름이 수~수십 나노미터에 불과한데요. 이는 나노미터가 보통 머리카락 한 올의 10만분의 1 굵기라는 점을 볼 때 어마어마하게 작은 수치죠.

작은 고추가 맵다! CNT시장의 적용 분야와 전망

이렇게 작디 작은 탄소나노튜브, 하지만 탄소나노튜브는 철강보다 강도가 100배나 뛰어나고 열전도율은 자연계에서 가장 우수하다고 알려진 다이아몬드와 동일할 뿐만 아니라, 전기 전도도도 구리와 비슷할 정도로 높습니다. 또한 변형 시 견디는 강도도 일반 탄소섬유에 비해 우수한 편이죠. 그러다 보니, 우수한 전도율과 강도를 모두 충족시켜야 하는 항공기와 자동차, 2차 전지 및 반도체 등 다양한 분야에서 이를 활용할 수 있습니다.

탄소나노튜브(Carbon Nanotube)는 가공하여 항공기, 자동차, 2차전지, 반도체의 재료로 사용된다.

특히 최근에는 글로벌 전기차 시장 성장과 함께 리튬이온전지의 양극 도전재 등으로 CNT의 수요가 급증하고 있죠. 일본 야노경제연구소의 전망에 따르면, 전세계 탄소나노튜브 시장은 2016년 824톤에서 2020년에는 1,335톤 규모로 연평균 10% 이상씩 성장할 것으로 전망하고 있으니 많은 관심을 가질 수 밖에 없는 영역입니다.

세계 탄소나노튜브(CNT) 시장 전망 2016년 824t, 2018년 1069t, 2020년 1335t (출처: 야노경제연구소(日))

LG화학의 CNT시장 공략

앞에서 살펴본 바와 같이 지속적인 성장이 예상되는 세계 CNT시장 공략을 위해 LG화학이 나섰습니다. 우선 LG화학은 연간 약 250억 원을 투자함으로써 여수공장에 연간 400톤 규모의 탄소나노튜브 전용 공장을 구축하고, 본격적인 제품 양산에 돌입했는데요. 이는 탄소나노튜브 단일 라인 공장으로는 세계 최대 규모입니다. LG화학은 올해 전지용 소재 등 공급 물량을 시작으로 판매 규모를 점차 늘려감으로써 내년 말까지 공장을 풀가동한다는 계획이며, 2019년에는 라인 추가 증설도 검토하고 있습니다.

LG화학 탄소나노튜브 공장 전경

사실 이번 탄소나노튜브 공장을 가동하기 전부터, LG화학은 CNT 관련 분야에서 연구와 투자를 계속해왔습니다. 2011년 독자 기술 개발을 위한 R&D에 돌입해 CNT 시장에 진출한 뒤, 2013년에는 20톤 규모의 파일럿 양산 라인 구축, 2014년도 전지용 및 컴파운드 제품 개발, 2016년에는 자동차에 사용되는 전도성 플라스틱, CNT-알루미늄 복합체 용도 개발 등 경쟁력 확보를 위해 노력해왔죠. 증가하는 수요에 맞춰 대규모 양산 체제도 갖추고, 기존의 분말형태에서 한 발 더 나아간 압축형태, 액체상태의 분산액 형태 등 다양한 제품을 통해 시장 공략에 더욱 적극적으로 나서겠다는 의지를 가지고 있습니다.

LG화학의 탄소나노튜브 시장 공략 계획 투자액 약 250억, 현재: 생산규모 연간 400톤(여수공장) 단일라인공장 기준 세계최고!, 미래: 내년 말까지 라인 풀가동 계획 2019년 추가 증설 계획  차세대 소재 시장 선점

‘고부가가치’ 기초소재 제품을 통해 점점 치열해지는 글로벌 시장에서 우위를 점하겠다는 의지를 보여준 셈이죠. ‘꿈의 신소재’로 불리는 CNT, 꾸준한 연구개발로 이뤄낸 세계 최고의 기술력이 뒷받침된 LG화학의 소재라면 앞으로도 차세대 소재 시장을 선도해나갈 수 있을 것이라 확신합니다.

※ 특성화 탄소나노튜브 이미지 출처 ⓒAJC1, flickr.com

 

8개의 댓글이 있습니다.

    • LG화학 블로그지기

      안녕하세요, LG케미토피아의 글에 관심 가져주셔서 감사드립니다. 제품 구매 관련 문의는 LG화학 홈페이지(www.lgchem.com) 내 고객문의 또는 대표전화(02-3773-1114)로 문의 주시기 바랍니다. 감사합니다.

  1. 익명

    고생 많으십니다. CNT의 전자파 흡수 관련 등의 정보 관련 문의는 어디로 하면 될까요?
    감사합니다.

    • LG화학 블로그지기

      안녕하세요, LG케미토피아의 글에 관심 가져주셔서 감사드립니다. CNT 제품 관련 문의는 LG화학 홈페이지(www.lgchem.com) 내 고객문의 또는 대표전화(02-3773-1114)로 문의 주시기 바랍니다. 감사합니다.

  2. cjyang

    수고 많습니다.
    CNT를 반을로에서 합성하면서 동시에 mat(600 W x 무한대 L, 두께 수 백 마이크론) 를 성형할 수 있 는 이스라엘 기술이 있습니다.
    서로 협력하면 한국내에서 좋은 활용제품을 생산할 수 있을 것입니다. 연락주세요.

    • LG화학 블로그지기

      안녕하세요, LG케미토피아의 글에 관심 가져주셔서 감사드립니다. CNT 제품 관련 문의는 LG화학 홈페이지(www.lgchem.com) 내 고객문의 또는 대표전화(02-3773-1114)로 문의 주시기 바랍니다. 감사합니다.

  3. HarryJang

    저는 평상시에도 발명에 관심이 많은 학생이며, 현재 탄소나노튜브에 관심이 몰려 있는학생입니다. 제가 EM균과 탄소나노튜브를 이용한 좋은 아이디어가 있는데 국내최대의 LG화학에서 보아주셨으면 합니다. 아이디어에 관한 자세한내용은 만나서 해 드리고 싶습니다.

    • LG화학 블로그지기

      안녕하세요, LG케미토피아의 글에 관심 가져주셔서 고맙습니다. CNT 제품 관련 문의는 LG화학 홈페이지(www.lgchem.com) 내 고객문의 또는 대표전화(02-3773-1114)로 연락 주시기 바랍니다. 고맙습니다.


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