정부가 ‘꿈의 나노소재’로 불리는 ‘그래핀’의 핵심 기술개발과 상용화를 통해 2020년까지 85개 핵심 기술을 확보하고 또한 2017년부터 전자파차폐 코팅제 분야에서 첫 매출을 시작으로 2025년까지 매출 19조원, 약 5만2000명의 고용창출을 달성하겠다는 목표를 세웠다.

산업통상자원부(장관 윤상직)와 미래창조과학부(장관 최양희)는 지난 6일 정부세종청사에서 이완구 국무총리 주재로 ‘제8회 국가과학기술심의회’를 열어 이같은 내용을 골자로 ‘그래핀 사업화 촉진기술 로드맵’ 등을 심의·확정했다.

그래핀은 탄소 원자들이 벌집 모양으로 연결돼 단층의 평면을 이루는 나노 소재로 흑연 등에서 흔히 볼 수 있다. 또한 전류 수송이 구리의 150배, 강도가 강철의 200배에 달해 미래 핵심소재로 평가받고 있다.

또한 정부는 현재 국내 그래핀 산업이 10년 이상의 연구투자를 통해 세계 1~2위의 기술력과 휴대전화, 디스플레이, 2차 전지 등 충분한 수요시장을 확보하고 있어 새로운 시장 창출이 가능한 분야로 판단하고 있다.

상용화 걸림돌 해소에 초점
이에 따라 정부는 상용화의 걸림돌을 해소하고 통합·연계 연구개발(R&D)지원을 주요내용으로 하는 그래핀 사업화 촉진 기술 로드맵을 마련했다.

기술 로드맵으로는 △그래핀 원소재 공급체계 구축 △그래핀 소재의 신뢰성 확보 △그래핀 응용제품의 전략적 상용화 등 3대 전략을 추진해 그래핀 시장을 선점하겠다는 계획을 세웠다.

우선 정부는 고품질 그래핀 원소재를 경제성 있는 비용으로 양산할 수 있는 핵심기술 확보를 위해 최종·잠재적 수요기업 협의체를 구성해 세부목표를 설정하고 사업화를 위해 필요한 세부 기술군 단위로 산·학·연 통합형 기술개발을 추진하기로 했다.

이를 통해 그래핀 원소재 공급체계가 구축되면 저렴한 비용으로 대량생산이 가능해 인쇄전자용 잉크, 고강도·경량 복합재료, 전자파 차폐 등에 응용이 가능한 플레이크(흑연 결정에서 직접 박리한 제품)의 경우 고품질 그래핀 원소재 제조 및 중간재 제조기술 확보에 도움이 될 전망이다.

정부는 그래핀 소재의 품질문제를 해결하기 위해 규격화 및 실시간 측정기술 개발도 지원한다는 방침이다.

나노미터 수준의 크기인 그래핀은 미세한 크기·두께 변화에 의해서도 물질특성이 크게 변화해 상용화 촉진을 위해 응용소재별 규격 설정과 신뢰성 평가기술 및 측정기술 개발 등을 추진할 계획이다.

6대 제품 선정해 상용화 지원
전자파차폐용필름 등 국내 기술수준과 시장성장 가능성이 높은 6대 응용제품을 선정해 조기상용화도 지원한다.

또한 원소재 생산에서 사업화까지 전주기에 걸치 산·학·연 컨소시업을 구성해 요소기술별 역할분담을 통한 통합적 기술개발로 사업화 기간을 단축한다, 특히 최종 수요기업도 컨소시업에 참여시켜 신소재 제품 개발에 가장 큰 위험요소인 판로 확보 문제를 해소하고, 원소재 양산체제 구축을 위한 제품적용 테스트를 병행할 계획이다.

정부는 이같은 로드맵의 기대효과로 2017년 전자파차폐 코팅제 분야에서 첫 매출 발생을 목표로 하고 있다. 특히 디스플레이, 에너지 전극 등에 활용할 수 있는 세계시장 선도형 일등 제품의 개발로 2025년 매출 19조원, 5만2000명의 고용창출이 가능할 것으로 내다봤다.

미래부 관계자는 “로드맵에 따라 2020년까지 그래핀 핵심기술 85개를 확보할 수 있을 것으로 기대된다”며 “이에 따라 현재 수입에 의존하고 있는 핵심 부품소재를 대체하고, 한국이 세계시장 선점에 있어 유리한 고지에 오를 수 있을 것”이라고 밝혔다.