세계 탄소섬유 시장의 경쟁이 날이갈수록 더욱 치열하게 전개되고 있다.
우주, 항공, 자동차 등에 탄소복합재 사용이 급증하면서 향후 수요 전망도 높아 탄소섬유 메이커들이 잇따라 증설에 나서고 있기 때문이다.
특히, 최근 환경규제가 더욱 강화되고, 지속가능한 개발 목표와 파리기후협약과 같은 환경 프레임의 업그레이드로 인해 향후 각 분야에서 탄소섬유 수요 확대가 예상되는 것도 한 요인이다.
증설의 중심에는 중국 기업들이 서 있다. 올해 중국의 탄소섬유 생산 능력은 크게 증가한 것으로 나타났다.
중국의 한 연구보고서는 중국 탄소섬유 생산 규모가 2021년 기준 전년대비 75.41% 증가한 연산 6.35만 톤 규모까지 확장됐으며, 세계 시장점유율 30.5%로 세계 1위를 차지했다고 발표했다.
또한 이 보고서는 중국 기업들의 이같은 증설 확대는 최근 탄소섬유가 수소연료탱크의 필수 소재로 각광받고 있는데다 중국 내 수소 차량의 수요 증가가 탄소섬유 수요 확대를 부채질했다고 분석했다.
게다가 글로벌 원자재 가격 상승에서 기인한 탄소섬유 수입 가격 상승 압박으로 인해, 중국 내 수소 연료탱크에 채용될 탄소섬유의 국산화를 적극적으로 진행한 것도 한 요인으로 보았다.
현재 중국의 화섬 메이커 Jilin Chemical Fiber의 탄소섬유 총 생산 능력은 연산 3.5만 톤으로 중국 최대 규모이다. 중국 최초 상용화에 성공한 48K 라지토우(Large Tow) 생산능력도 1만 톤에 달한다.
이 기업은 2025년 말까지 33만 톤의 프리커서, 10만 톤의 탄소섬유, 6.5만 톤의 탄소복합재 생산 능력을 확보할 계획을 갖고 있어 추후 중국 내 탄소섬유 생산능력은 더욱 확장될 전망이다.
또한, 중국은 현재 적극적인 정책 지원으로 업스트림과 다운스트림 간 협업이 진행 중에 있는데 지난 9월에는 100억 위안 규모의 탄소섬유 공급망을 기반으로 수소연료탱크 생산을 위한 협약을 체결하기도 했다.
이 협약에는 연산 1만 톤 규모의 탄소섬유 생산을 통한, 연산 10만 대 분량의 수소연료탱크와 3 만대 분량의 중장비용 수소연료탱크를 생산할 계획을 포함하고 있다.
기존 고품질 탄소섬유 시장을 주도해온 도레이(Toray), 데이진(Teijin) 등 일본 탄소섬유 메이커들의 증설도 한몫을 하고 있다.
일본 도레이사도 미국과 유럽 공장의 증설에 나서고 있으며 데이진도 폴란드 공장 증설을 추진하고 있다.
도레이(Toray)의 자회사이자 유럽 탄소섬유 생산업체인 CFE(Toray Carbon Fibers Europe)는 유럽 내 증가하는 고성능 탄소섬유 수요에 대응하기 위해 1억 유로를 투자해 프랑스 남서부에 탄소섬유 신규 설비 건설을 추진한다고 발표했다.
이 탄소섬유 신규설비는 2023년 하반기 건설을 시작해 2025년 설비 가동을 목표로 하고 있으며 완공되면 연산 1천톤 규모의 탄소섬유를 생산하게 된다
이에앞서 도레이는 미국에 1,500만 달러를 투자해 T-1100급 탄소섬유 Torayca의 생산능력을 2배 확대하는 증설 계획을 발표한 바 있다.
이 투자는 급증하는 미국의 국방 무기 수요에 대응하기 위한 조치로, 미국 국방부가 개발 중인 차세대 수직이착륙기(Future Vertical Lift, FVL) 등 군수용품에 사용될 것으로 보인다.
베트남서 탄소섬유 중간재 생산을 개시한 바 있는 데이진도 폴란드 공장의 증설을 추진중인 것으로 알려졌다.
국내 탄소섬유 생산기업인 효성첨단소재㈜는 지난 2020년부터 전주공장에 총 1조원을 투자해 오는 2028년까지 탄소섬유 생산규모를 연산 24,000톤(10개 라인)까지 확대하는 증설을 현재 진행중이다.
효성첨단소재는 작년초 3차 증설을 완료해 연산 9천톤까지 생산 규모를 확대했다. 이로써 도레이첨단소재의 연산 5천톤 규모를 추월했다.(양사 모두 공식적인 생산규모는 아님, 한국화학섬유협회 비가입 품목으로 공식 수치 집계 불가)
이처럼 탄소섬유 메이커들이 잇따라 증설에 나서고 있는 것은 탄소섬유가 미래산업의 쌀로 부각되는데다 자동차 분야의 미래가 전기차라면 섬유분야의 미래는 탄소섬유가 차지할 것이라는 장미빛 전망이 우세하기 때문이다.
그러나 중국 기업들의 대규모 증설과 경쟁기업들의 대응 증설로 인해 자칫 어느 한쪽이 피를 흘리는 치킨게임(chicken game)으로 전락할 수 있다는 우려의 목소리도 나오고 있다.
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