일본의탄소섬유시장분석 1. 업계현황 1) 탄소섬유란? 탄소섬유는탄성과강도가높기때문에흔히철보다강하고알루미늄보다가볍다고함ㅇ탄소섬유는아크릴섬유를 300도이상에서탄소화시킨소재로무게는철의 4분의1 이면서강도는 10배가넘고탄성율도 7배에달함ㅇ탄소섬유는거의탄소만으로만들어진섬유라고할수있으며, 우리에게의류원료로익숙한아크릴수지와석유, 석탄에서얻어지는피치 (Pitch) 등의유기물을섬유로만든다음특수한열처리공정을거쳐만들어지는 미세한흑연 ( 黑鉛 ) 결정구조로된섬유상태의탄소물질 임ㅇ현재공업용으로생산되고있는탄소섬유는원료에따라폴리아크릴로니트릴 (PAN) 계, 피치 (Pitch) 계, 레이온 (Rayon) 계로분류되며생산량과사용량이가장많은것은 PAN계탄소섬유임 일반적으로탄소섬유는제조원료의차이와사용용도에따라분류하는방법이다양함ㅇ보통탄소섬유는물성 ( 物性 ) 측면에서강도 ( 强度 ) 와탄성율 ( 彈性率 ) 등의역학적특성이뛰어난고기능탄소섬유 (HP CF)) 와역학적특성을주목적으로하지않는범용탄성섬유 (GP CF) 로분류되며, 탄소형태에따라연속섬유와단섬유로분류됨ㅇ또한출발원료의차이에따라폴리아크릴로니트릴을원료로하는 PAN계와 Coal Tar Pitch와석유Pitch를원료로하는 Pitch계로분류됨ㅇ뿐만아니라 Pitch계탄소섬유는결정 ( 結晶 ) 상태에따라 Mesophase Pitch계와등방성 Pitch계로분류됨ㅇ Mesophase Pitch는구성분자가액정상태로배열되어있어편광현미경으로관찰하면광학적으로이방성 ( 異方性 ) 으로보이지만, 등방성 Pitch는구성분자배열이달라광학적으로등방성으로나타남 한일재단일본지식정보센터 [www.kjc.or.kr] - 1 -
일본의상업용탄소섬유생산은 1970년대초부터 PAN계와피치계 ( 等方性 ) 를시작으로본격화되었으며, 1980년대후반부터이방성 ( 異方性 ) 피치계탄소섬유의생산이추가되었음ㅇ그이후일본국내업체가기술개량과사업확대를꾸준히추진할결과, 탄소섬유생산은품질과생산모든측면에서세계제일의실적을자랑하는수준에도달함ㅇ현재일본에서는 ' 도레이 ( 東レ )' 와 ' 데이진 ( 帝人 )' 의자회사인 ' 도호 ( 東邦 )Tenax', 그리고 ' 미츠비시 ( 三菱 )Rayon' 이탄소섬유를생산하고있으며 3개회사가세계수요의약70% 를차지하고있음 2) 탄소섬유의용도 탄소섬유는단독으로사용되는일은드물며통상적으로수지 세라믹 금속등을모재 ( 母材 ) 로하는복합재료의강화및기능성부여재료로이용됨ㅇ특히우수한기계적성능 ( 고비강도, 고비탄성율 ) 과탄소질이기때문에얻을수있는특징 ( 저밀도, 저열팽창률, 내열성, 화학적안정성, 자기윤활성등 ) 을겸비하고있어여러용도로폭넓게활용되고있음 < 그림 1> 탄소섬유의용도확대과정 자료 : 東レ株式会社 (2012), PAN 系炭素繊維の現状と将来 에서작성 개발초기에는제한적으로사용되던탄소섬유가최근에는그용도가산업계전반으로크게확대되는추세임ㅇ 1970년대에사업화하는기업이늘어난탄소섬유는당초에는골프채의샤프트와테니스라켓등스포츠용품에주로사용되었음ㅇ특히 1970년대후반에는가벼운기체를만들어연비효율을높일수있다는장점을활용하여항공기제조에널리쓰이기시작했음 한일재단일본지식정보센터 [www.kjc.or.kr] - 2 -
ㅇ항공기용탄소섬유수요는꾸준히늘어나고있으며최근에는항공기한대당탄소섬유사용량이급증하는추세임 특히탄소섬유의주요수요분야인항공기에들어가는탄소섬유비중이점차늘어나고있음ㅇ도레이가공급하고있는보잉항공기의경우 1995년부터취항하기시작한 B777' 에탄소섬유가사용된것은꼬리날개부위등극히제한적이었음ㅇ B777' 항공기한대당탄소섬유사용량은불과 10톤정도였음ㅇ그러나 2011년 11월에취항한보잉 B787' 에는주요날개를비롯하여동체부위까지확대되어한대당탄소섬유사용량이약35톤으로증가했음 < 표 1> 탄소섬유산업용도의주요분야 용도분야수송기기에너지분야토목건설일반산업기계 구체적항목항공기자동차드라이브샤프트, 차체, 자동차외판 ( 外板 ) 열차선박선체압력용기 ( 천연가스탱크, 수소탱크 ) 전선 ( 송전선心材 ) 연료전지 ( 전극가스확산층 ) 풍력발전 ( 풍차날개 ) 해저유전내진보강 ( 교각, 건축물 ) 경량건재 ( 지붕재료 ) 철근방음벽교량롤 (Roll) 의료기기 (X선기기, 휠체어, 보장구 ) PC본체기계부품 ( 운반로봇, IC트레이, OA기기부품 ) 자료 : 東レ経営研究所 (2012),' サプライチェーンを見据えた 高性能繊維およびその活用 加工技術の実態調査 ' 에서작성 현재생산되는항공기는탄소섬유를사용함으로써기체중량을약30% 줄일수있는것으로알려져있음ㅇ뿐만아니라높은강도의특성을지닌탄소섬유를활용함으로써기체내외부의기압차에도견딜수있게되었음ㅇ따라서일반적인기체에비해창문을넓혀보다쾌적한기내환경을만들수있게되었음 한일재단일본지식정보센터 [www.kjc.or.kr] - 3 -
같은항공기분야에서는 도호 ( 東邦 )Tenax 와거래를확대하고있는에어버스도탄소섬유사용량이 20톤이넘는항공기를생산하는등탄소섬유시장은점차확대되는양상을보이고있음 일반산업용으로쓰이는탄소섬유중에서는앞으로풍력발전용도가크게확대될가능성이매우높음ㅇ일정규모이상의크기와강도를확보해야하는풍력발전용날개에탄소섬유가쓰이는빈도가점차높아지고있기때문임ㅇ가볍다는특성때문에상대적으로발전효율이높기때문에이분야의전체시장은향후 10년사이에 4~5배성장할것으로보고있음 또한앞으로는자동차부품재료로탄소섬유가널리활용될것으로보여관련업계의지대한관심을받고있음ㅇ현재는자동차엔진동력을차륜에전달하는프로펠러샤프트 (Propeller Shaft) 등에제한적으로탄소섬유가활용되고있으나, 도레이 ( 東レ ) 와 도호 ( 東邦 )Tenax 는이미자동차업체각사와모노코크 (Monocoque, 자동차의차체와차대를일체화한구조 ) 와골격구조에탄소섬유를도입하기위해실증실험을시작한것으로알려짐 3) 업체별생산능력 1970년대이후유럽, 미국, 일본의탄소섬유업체는급변하는수급균형변동과치열한생존경쟁을거치면서여러기업이시장퇴출과 M&A를경험했음ㅇ그결과마지막으로탄소섬유시장에살아남은기업은앞서언급한일본계 3개회사 (TORAY, TOHOTenax Mitsubishi Rayon) 와구미계 4개회사 (Hexcel Cytec SG L Zoltek) 그리고대만의 Formosa Plasics (FPC) 정도임 최근탄소섬유의성장성이다시주목을받으면서신흥국업체가새롭게시장에진입하려는움직임이가속화되고있음ㅇ그대표적인사례가 1,000톤규모의설비를가동준비중인것으로알려진터키의 Aksa임ㅇ또한중국에서는국가전략의일환으로 10개가넘는업체가탄소섬유제조를표방하고있으며, 中複神鷹炭素繊維 威海光威集団등의여러업체가이미대량생산 한일재단일본지식정보센터 [www.kjc.or.kr] - 4 -
체제를구축하고가동에들어갔음ㅇ앞으로인도, 러시아, 중동지역에서도탄소섬유사업에진입하는기업이나타날것으로예상되기때문에국제적인경쟁이한층더치열해질전망임ㅇ따라서이러한경쟁구도속에서살아남기위해서는품질향상과비용절감, 성형가공을포함한기술개발등이보다중요해질것으로보임 기존의항공기용도와더불어새롭게자동차용도로주목을받기시작한탄소섬유시장의성장가능성을보고일본이외의다른나라업체들도생산확충에나서고있음 (< 그림2> 참조 ) ㅇ 2010년현재전세계탄소섬유생산능력은 87,050톤이며, 특히 2010년에크게확대되었음ㅇ미국의 Hexcel과 Cytec도최근 5년사이생산능력을 5배로확충시켰으며, 대만플라스틱도 1.5배이상증가시켰음ㅇ세계최고의탄소섬유생산능력을보유하고있는도레이는 2009년보다 1,000톤늘어난 18,900톤의생산능력을나타내고있음ㅇ일본업체중에서는미츠비시레이온이 2010년에 10,850톤으로크게생산능력을확충했으며, 대만플라스틱도 2009년보다 2,000톤이상의생산능력증가를실현시켰음 < 그림 2> 탄소섬유업체별생산능력변화추이 ( 톤 ) 90,000 87,050 80,000 74,750 70,000 62,900 60,000 52,150 50,000 43,900 40,000 32,350 30,000 20,000 10,000 0 2005 2006 2007 2008 2009 2010 기타 AKSA SGL Zoltek HEXCEL 대만플라스틱 MITSUBISHI TOHO TORAY 자료 ) 三菱レイヨン株式会社 (2011), PAN 系炭素繊維の現状と将来 한편 PAN 계탄소섬유는항공기등고성능을필요로하는복합재료용 R/T(Regular 한일재단일본지식정보센터 [www.kjc.or.kr] - 5 -
Tow) 와스포츠용동등중간정도성능의복합재료용 L/T(Large Tow) 로크게분류할수있음ㅇ일본기업은주로 R/T시장그이외국가기업은 L/T시장에주력하고있어전체적으로시장이기업에따라양분되어있는상태임ㅇ탄소섬유사업은높은제품가격때문에종래에는항공기를비롯한일부용도로만사용되었음ㅇ그러나최근에는가격이낮아지면서풍력발전 Blade와자동차분야로용도로확대되면서시장이급속하게커졌으며시장확대의기폭제가된것은일본기업이외의외국기업들의 L/T사업시작이었음 < 표 2> PAN 계탄소섬유업체제조능력추이 업체 2010년 2012년 ( 추정 ) 도레이 ( 일본 ) 7,000 8,000 도레이 Soficar( 프랑스 ) 5,200 5,200 CFA( 미국 ) 5,400 5,400 소계 17,600 18,600 TOHO Tenax( 일본 ) 6,400 6,400 Regular Tow TOHO Tenax TTE( 독일 ) 5,100 5,100 TTA( 미국 ) 2,400 2,400 소계 13,900 13,900 자동차 ( 구조재 ) 미츠비시레이온 ( 일본 ) 5,400 5,400 풍력발전의 Blade 미츠비시레이온 Grafil( 미국 ) 2,000 2,000 전자부품 소계 7,400 7,400 건축용재료등 HEXCEL 4,200 7,200 Cytec 1,900 3,400 대만플라스틱 4,300 6,900 중국업체 4,300 12,200 캠록 ( 인도 ) 200 200 AKSA 1,500 1,500 계 55,300 71,300 미츠비시레이온 2,700 Lager Tow Zoltek 10,500 11,500 항공기 SGL 4,000 4,000 자동차 (Roof 등표면재 ) 도레이 300 300 계 14,800 18,500 총계 70,100 89,800 자료 ) 東レ株式会社, PAN 系炭素繊維の現状と将来 에서작성 2010년시점의 PAN계탄소섬유생산규모는해당업체가발표한자료를근거로집계하면 Regular Tow가 55,300톤이며 Lager Tow가 14,800톤으로합계약70,100톤에이르는것으로추정됨 (< 표2> 참조 ) ㅇ 2012년에는전년대비 19,700톤이늘어난 89,800톤이될것으로예상되나, 해당업체들의발표가다소과장된부분도적지않음 한일재단일본지식정보센터 [www.kjc.or.kr] - 6 -
ㅇ특히 2010년 4,300톤의실적을올린중국탄소섬유업체가 2012년에 12,000톤을넘을것으로발표하고있으나, 실제판매량과의괴리가큼ㅇ전체적인수요가착실한성장세를보일것으로기대하기때문에생산능력증가가양적으로는수요에부합할것으로전망됨ㅇ다소공급과잉양상이나타나는시기도있을것으로보이지만수요가순조롭게증가하면서전체시장규모도확대될것으로예상됨 < 표 3> Pitch 계탄소섬유업체별생산능력 업체 생산거점 생산능력 ( 톤 / 연간 ) 원료 Pitch 섬유종류 미츠비시수지 ( 三菱樹脂 ) 가가와 ( 香川 ) 현 1,000 Mesophase 고기능탄소섬유 일본Graphite Fiber 효고 ( 兵庫 ) 현 180 Mesophase 등방성 고기능탄소섬유 Cytec Engineered Materials 미국 230 Mesophase 고기능탄소섬유 구레하 (KUREHA) 후쿠시마 ( 福島 ) 현 1,450 등방성 ( 等方性 ) 범용탄소섬유 오사카가스케미칼 오사카 ( 大阪 ) 600 등방성 범용탄소섬유 Anshan Sinocarb Carbon Fibers 중국 200 등방성 범용탄소섬유 자료 : 三菱樹脂株式会社, ピッチ系炭素繊維の現状と将来 에서작성 한편 Pitch계탄소섬유는 1963년당시군마 ( 群馬 ) 대학의오타니 ( 大谷 ) 교수등에의해처음으로개발되었음ㅇ그이후 1970년에구레하 ( 呉羽 ) 화학공업이등방성 Pitch를원료로한범용탄소섬유를공업화했음ㅇ또한 1969년에오타니 ( 大谷 ) 교수등에의해광학적으로이방성을나타내는 Mesophase Pitch를방사 ( 紡絲 ) 함으로써강도와탄성율이높은 Pitch계고기능탄소섬유가개발되었음ㅇ 1975년에미국 UCC( 현재 Pitch계탄소섬유사업은 Cytec에게넘긴상태임 ) 가석유 Pitch를출발원료로한연속섬유의 Pitch계고기능탄소섬유의공업화에성공했음 2011년 2월현재 Pitch계탄소섬유사업을하고있는기업은전세계적으로총6개회사임 (< 표3> 참조 ) ㅇ일본의미츠비시수지 ( 三菱樹脂 ) 와구레하 (KUREHA) 등이전체생산량의대부분을차지하고있음ㅇ중국의 Anshan Sinocarb Carbon Fibers당사홈페이지에따르면 2004년에설립되어현재단열재용을중심으로등방성 Pithc계탄소섬유를제조하고있는것으로보임 한일재단일본지식정보센터 [www.kjc.or.kr] - 7 -
4) 업계 1 위도레이 ( 東レ ) 의향후투자계획 도레이 ( 東レ ) 는최근일본국내는물론미국, 프랑스, 한국등 4개지역에서탄소섬유생산능력을증강하기로결정함ㅇ 4개생산거점에총 450억엔을투자하여연간생산 6천톤의생산설비를도입하고 2014년부터 2015년에걸쳐순차적으로생산을시작한다는계획임ㅇ또한도레이는현재연간 17,900톤의탄소섬유생산능력을 2013년 1월까지 21,000톤으로확대할계획임ㅇ이번대규모생산설비증강에따라그룹전체의생산능력은 2015년 3월에연간 27,000톤으로확대될것으로보임 한편일본국내에서는총투자액의약50% 를투입하여 2015년 3월가동을목표로, 에히메 ( 愛媛 ) 공장에연간생산능력 1,000톤의설비를건설할계획임ㅇ새롭게들어설이공장에서는항공기및고급자동차에쓰이는고기능탄소섬유생산설비를원사부터일괄생산이가능한설비를구축하게됨ㅇ이미에히메 ( 愛媛 ) 공장에는 2012년 9월가동을시작한생산능력 1,000톤의고기능탄소섬유생산설비가있으나, 앞으로시장에서의수요확대에따라공급량이부족할것이라는판단에따라증설을결정한것임ㅇ이번증강설비는경제산업성으로부터 국내입지추진사업비보조금 의사업자로선정된것에따른것임 도레이는일본국내생산거점을글로벌모태공장으로규정하고신기술 신제품개발과함께첨단소재 고부가가치제품의생산거점으로유지 강화해나갈방침인것으로알려짐ㅇ사실탄소섬유수요의약90% 가일본국외에서발생하기때문에최근의엔고현상이악재가될수있으나, 경제산업성의보조금을비롯한일본정부의국내입지환경개선정책을지지하는입장을고수한것으로보임 해외 3개생산거점에서는보잉787의생산이본격화됨에따라기존생산공정에서항공기용생산비율을상향조정하는한편산업 스포츠용시장에대한안정적인공급체제를확충하기위해범용고강도탄소섬유의생산설비를증강할계획임 한일재단일본지식정보센터 [www.kjc.or.kr] - 8 -
< 표 4> 도레이해외거점별생산계획 해외생산거점프랑스자회사 Toray Carbon Fibers Europe S.A.(CFE) 미국자회사 Toray Carbon Fibers America Inc.(CFA) 한국자회사 Toray Advanced Materials Korea Inc.(TAK) 향후생산계획 세계 5위메이저정유회사인 TOTAL사가보유하고있는 Lacq공장의토지약16만m2를새로구입하여, 일본, 미국에이은 3번째거점으로원사생산설비를건설할계획임 이공장은현재일본으로부터원사를수입하고있으나이번설비가가동하게되면자사생산제품으로변환되고한국자회사인 Toray Advanced Materials Korea Inc.(TAK) 에원사를공급하게됨 2014년 9월가동예정으로연간생산능력 2,500톤의소성 ( 焼成 ) 설비를증설할계획임 이설비는미국에서천연가스 (shale gas) 의실용화에따라수요가확대되고있는천연가스압력용기제조용등환경 에너지관련산업용도의시장확대에대응하기위해증설하는것임 앞으로비약적인시장확대가기대되는브라질등의남미시장에대한공급체제확충도계획중임 구미 3공장 ( 경상북도 ) 에 2014년 3월가동예정으로미국자회사와같은사양인연간생산능력 2,500톤의소성 ( 焼成 ) 설비를건설할계획임 이공장에서는현재 2013년 1월가동예정으로연간생산능력 2,200톤의범용고강도탄소섬유의생산설비를건설중에있으나, 그린기술산업 육성을추진하는한국과중국에서의산업 스포츠용시장이확대될것으로예상되기때문에증설을계획한것임 자료 : 도레이홈페이지 (http://www.torayca.com/) 내용을요약정리함 2. 시장규모및시장점유율 1) 일본국내시장규모 2010년부터탄소섬유의수요가회복됨에따라 TOHO Tenax가유럽생산거점에서새로구축한설비라인을가동시켰으며, 도레이와미츠비스레이온은일본국내를중심으로증설공사를재개할것을발표했음 실제 2011년일본국내탄소섬유출하량은 17,054톤으로전년대비 6.4% 증가하는실적을올렸음ㅇ 2011년출하실적은 1991년일본탄소섬유협회가통계를작성한이래최고실적을올린것임 한일재단일본지식정보센터 [www.kjc.or.kr] - 9 -
ㅇ 2008년미국발금융위기여파로크게출하량이감소했던 2009년을제외하고전반적으로점진적인상승세를나타내고있음 < 그림 3> 탄소섬유일본국내출하량추이 ( 톤 ) (%) 18,000 17,054 80 출하액 16,038 16,000 증감율 14,000 13,412 66.2 60 12,000 11,714 11,480 40 10,134 10,000 9,647 20 8,000 6,000 4,000 2,000 0 11.9 11.6-4.0 1.2-28.1 2002 2003 2005 2008 2009 2010 2011 6.4 0-20 -40 자료 : 일본탄소섬유협회 (http://www.carbonfiber.gr.jp/) 에서작성 2) 일본국내시장점유율 일본의탄소섬유시장은도레이가전체시장의 70% 이상을차지하는압도적인시장장악력을보이고있음ㅇ 2010년국내시장점유율을전년대비 2.8% 포인트증가한 74.7% 를기록하였음ㅇ탄소섬유는물론수지를포함한복합재료, 노트북본체를비롯한성형제품의판매량이대폭적으로증가했기때문임ㅇ항공기분야에상대적강점을갖고있는도레이는고성능 고가격제품수요가늘어나면서시장점유율을확대할수있었음 도레이는시장점유율확대와더불어원료가격인상을제품가격에전가시킴으로써수익채산성도개선되었음ㅇ탄소섬유복합재료사업의영업이익은 2009년 53억의적자에서 2010년 32억엔흑자로전환됨ㅇ 2011년은보잉사의신형여객기 787 항공기수요가확대될것으로보이기때문에도레이의출하액은더욱늘어날것으로보임 한일재단일본지식정보센터 [www.kjc.or.kr] - 10 -
< 표 5> 업체별시장점유율추이 2005 2006 2007 2008 2009 2010 1 TORAY ( 東レ ) TORAY ( 東レ ) TORAY ( 東レ ) TORAY ( 東レ ) TORAY ( 東レ ) TORAY ( 東レ ) 2 MitsubishiRayon ( 三菱レイヨン ) Tohotenax ( 東邦テナックス ) MitsubishiRayon ( 三菱レイヨン ) MitsubishiRayon ( 三菱レイヨン ) MitsubishiRayon ( 三菱レイヨン ) MitsubishiRayon ( 三菱レイヨン ) 3 Tohotenax ( 東邦テナックス ) MitsubishiRayon ( 三菱レイヨン ) Tohotenax ( 東邦テナックス ) Tohotenax ( 東邦テナックス ) Tohotenax ( 東邦テナックス ) Tohotenax ( 東邦テナックス ) 자료 ) 日本経済週瓶社, 日経シェア調査 195 에서작성 < 그림 4> 2010 년업체별시장점유율 Mitsubishi Rayou 13.6% Toho Tenax 11.7% 2010 년 TORAY 74.7% 자료 ) 日本経済週瓶社, 日経シェア調査 195 에서작성 2007년부터업계 2위에오른미츠비스레이온의시장점유율은 2010년에전년대비 1.3% 포인트감소한 13.6% 를기록함ㅇ경쟁력이있는골프채등스포츠 레저용도수요가회복하기는하였으나전체수요확대에미치지못하는실적을올렸음ㅇ지난 2011년 6월에오타게 ( 大竹 ) 사업소 ( 福島県大竹市소재 ) 에서연간생산량 2,700 톤을자랑하는탄소섬유신공장이가동되었음ㅇ이공장에서는대형성형제품으로가공하기쉽고잘부서지지않아변형되지않는특성을지닌제품을주로생산할계획인것으로알려짐ㅇ그동안해외시장에서강점을보여왔던미츠비시레이온이지만앞으로는일본국내시장에서의시장점유율확대에주력할것으로보임 한일재단일본지식정보센터 [www.kjc.or.kr] - 11 -
업계 3위인 TOHO Tenax는 2010년에전년대비 1.5% 포인트감소한 11.7% 의시장점유율을기록함ㅇ에어버스에납품하는물량이증가하고스포츠 산업용판매가예상외로늘어났으나상대적으로낮은실적을보였음ㅇ영업체계를용도별로재편하는등판매력강화에나서고있기때문에 2011년이후부터시장점유율판도가다소바뀔가능성도있음 3. 전세계수요예측 매년 10% 이상의높은성장세를보이며확대되어온탄소섬유세계수요가지난 2008년금융위기를계기로크게후퇴하였음ㅇ유럽과미국을직격한불황의여파로스포츠카, 레저보트, 초경량자전거, 골프채등의고급내구소비재수요가급감했기때문이었음 그러나 2010년부터일반산업용도를중심으로점진적인증가추세를보이기시작하고있음 (< 그림5> 참조 > ㅇ 2010년에일반산업용도는자동차분야에서의새로운수요가발생하면서 16,300톤을기록했으며스포츠레저용도는전년대비약10% 증가한 7,700톤을기록함 ( 톤 ) 80,000 < 그림 5> 탄소섬유세계수요성장예측 70,000 60,000 50,000 40,000 30,000 20,000 10,000 0 5,200 7,600 항공기용도스포츠 / 레저용도일반산업용도 5,700 6,000 7,900 7,200 5,400 6,300 7,500 7,700 7,500 7,700 9,700 8,200 14,500 17,300 17,000 14,200 16,300 19,300 22,800 12,200 8,800 27,500 15,000 9,300 33,700 18,000 10,000 42,000 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 주 ) 2010년까지실적, 2011년부터는예측자료 ) 三菱レイヨン株式会社 (2011), PAN 系炭素繊維の現状と将来 한일재단일본지식정보센터 [www.kjc.or.kr] - 12 -
2015년에는전세계탄소섬유수요가 70,000톤에이를것으로전망됨ㅇ 미츠비시레이온 이자체적으로조사한결과에의하면앞으로항공기와일반산업용도의탄소섬유사용이꾸준히증가할것으로보고있음ㅇ 2015년에일반산업용도는 42,000톤, 항공기용도는 18,000톤에이를것으로보고있으며, 스포츠 레저용도도 10,000톤까지확대될것으로예측하고있음 도레이경영연구소가탄소섬유수요분야중에서가장큰비중을차지하고있는일반산업용도를보다구체화시켜수요를전망한자료에따르면풍력발전에쓰이는탄소섬유가크게늘어날것으로보임 (< 그림6> 참조 ) ㅇ현재일반산업용도에서가장큰비중을차지하고있는것은풍력발전 ( 풍차 Blade) 이며앞으로도이분야의탄소섬유수요는지속적으로상승할것으로보고있음ㅇ한편자동차분야는앞으로지금보다훨씬많은분량의탄소섬유가활용될것으로보여 2020년에일반산업용도에서 20% 이상을차지할것으로전망됨ㅇ천연가스탱크와소소탱크제조에쓰이는탄소섬유도 2020년에는일반산업용도의 9% 가량을차지하게될것으로보임 < 그림 6> 일반산업용도별탄소섬유수요전망 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% 2009 2010 2011 2015 2020 기타자동차압력용기풍력발전 자료 : 東レ経営研究所 (2012), サプライチェーンを見据えた 高性能繊維およびその活用 加工技術の実態調査 에서작성 한일재단일본지식정보센터 [www.kjc.or.kr] - 13 -
4. 향후시장전망 1) 새로운경쟁구도 탄소섬유는세계동시불황에서벗어나다시글로벌성장궤도에진입한것으로보는견해가지배적임ㅇ보잉787은 2013년말대량생산체제에돌입하고, 자동차용도로는유럽에서의도입이본격화될것으로보이며산업용의주력분야인풍력발전기는중국, 미국, 인도등에서도입이활성화될것으로보이기때문임ㅇ뿐만아니라여러다양한분야에서탄소섬유의비용대비효과가확인되면서그가치가점차높아지고있음ㅇ항공기는이미탄소섬유없이는제조자체가어려운단계에도달한것으로판단되며자동차는경량화가경쟁력의원천이되었고 풍차 Blade 탄소섬유없이는대형화하기어려움 그러나탄소섬유시장이확대되면서새롭게시장에진입하는기업이늘어나고있어새로운경쟁구도가만들어질공산이큼ㅇ특히한국, 중국, 터키, 인도, 사우디아라비아등신흥세력이대거시장진입을서두르고있기때문에기존일본기업들의시장영향력은상대적으로줄어들수밖에없을것임ㅇ앞으로시장이확대되는증가분의약75는이들신흥기업들이차지할것으로보이며, 기존의미국, 일본, 유럽기업들의시장점유율은 70% 이하로낮아질것으로전망됨ㅇ따라서세계시장을주도해왔던일본업체는수익성과경쟁력을기점으로한새로운사업전략을강구해야할것으로보임 2) 일본기업들의대응전략 탄소섬유시장은새로운신규진입기업이늘어나면서우위를점하고있었던일본계기업의이익이감소할것이라는예측이나오고있음ㅇ물론신규진입기업이생산능력을갖춘다고해서그것이바로시장점유율확대로이어지는것은아님 한일재단일본지식정보센터 [www.kjc.or.kr] - 14 -
ㅇ가령항공기용도의경우항공기를제조하는업체로부터탄소섬유생산라인의인가를획득해야비로소제품공급이가능해지는등신규기업이시장진입을위해해결해야하는과제는적지않음ㅇ또한신흥국기업은기술수준이아직낮아항공기에사용가능한수준의생산체제를갖추지못하고있다는견해도있음ㅇ실제중국의탄소섬유는아직국제시장에서유통되고있지않는것으로알려져있음 그러나중국에서는수입이어려운전투기와같은군수용품에대한수요가높기때문에탄소섬유의자국생산가능성이점차높아지고있음ㅇ따라서현재생산능력은연간 1,600톤정도인것으로예상되지만앞으로정부의적극적인지원에따른생산체제강화가이루어지면몇년후에는경이로운수준의생산능력을갖추게될가능성이매우높음 결국현재세계탄소섬유시장에서우위를점하고있는일본계기업은품질과생산규모측면에서신규진입기업의추격을뿌리칠성장전략을강구할필요가있을것으로보임ㅇ특히탄소화와가공에시간이걸려대량생산이어렵다는점을극복하는것이중요함ㅇ대량생산체제를갖추게되면 1킬로그램당 3,000엔 ( 철은약90엔 ) 이넘는현재의높은단가를극복하고가격우위를확보할수있을것임 지금세계탄소섬유시장은큰변혁의시대를맞고있다고할수있으며그변화속도가점차빨라지고있다는특징이있음ㅇ앞으로설비증설, 신규사업자등장, 제휴 ( 합병, 공동개발등 ), 자본참여등다양한형태를바탕으로시장이급변해갈것으로전망됨 < 참고자료 > 1. 東洋経済新報社 (2012), 10 年後浮かぶ業界沈む業界 2. 東レ株式会社 (2012), PAN 系炭素繊維の現状と将来 3. 東レ経営研究所 (2012),' サプライチェーンを見据えた高性能繊維およびその活用 加工技術の実態調査 ' 4. 日経産業新聞編 (2012), 新産業連関図ー急成長する5 大市場を読むー 5. 三菱レイヨン株式会社 (2011), PAN 系炭素繊維の現状と将来 6. 三菱樹脂株式会社, ピッチ系炭素繊維の現状と将来 7. 도레이홈페이지 (http://www.torayca.com) 8. 일본탄소섬유협회홈페이지 (http://www.carbonfiber.gr.jp) 9. 日本経済週瓶社, 日経シェア調査 195 한일재단일본지식정보센터 [www.kjc.or.kr] - 15 -