미래에너지, 제2의 창조경제 실현

기름 한 방울 나지 않던 대한민국이 [원유]를 들여와 휘발유 등 [석유제품]을 생산한다는 것은 당시에는 [꿈]이었다.
1950~1960년대 당시 우리나라 에너지공급구조는 대기환경 오염을 유발하는 석탄을 중심으로 한 고체연료가 90% 이상을 차지하고 있었고, 미국의 원조를 벗어나기 위한 산업화 추진을 위해서는 석유산업의 육성은 [선택이 아닌 필수]였다.
우리도 한번 잘 살아보기 위해 추진된 정유산업은 [SK이노베이션], [GS칼텍스], [에쓰-오일], [현대오일뱅크] 등 정유4사로 거듭났으며, 명실상부 세계 최대 규모 및 최고 수준의 인프라를 구축한 상태다.
특히 우리나라는 IMF, 금융위기 등을 거치면서 많은 어려움을 겪어왔다.
하지만 단 한번도 국민 혈세인 공적자금 지원 없이그동안 국내 안정적인 에너지 공급을 넘어 전세계 수출 시장을 누비고 있다.
50여년이 흐른 지금 국내 석유산업의 위상은 크게 흔들리고 있다.
안으로는 정부와 국민들의 산업에 대한 이해 부족으로 [폭리를 취하고 있다]는 오해를 받고 있으며, 밖으로는 LNG, 셰일가스 등 새로운 에너지원의 출현과 경쟁국들의 신증설 영향으로 설 자리를 잃어가고 있다.
하지만 여기서 멈출 수 없다. 수요가 급증하고 있는 PX 등 석유화학분야로 몸집을 불리고, 특수플라스틱, 신재생에너지 등 미래에너지로 그 영역을 넓히며 [제2의 창조경제]에 나선 정유산업을 조망해 본다.

①50년 전부터 [창조]에 나선 정유산업
②3만5천배럴에서 300만배럴까지 [규모]의 경제 실현
③깨도 또 깨고...[지상유전]을 건설하라!
④에너지영토 확장..."우리땅 우리 바다는 아니지만..."
⑤세계 최고 품질로 세계 시장 누빈다
⑥정유 넘어 PX 등 석유화학, 윤활유까지 경계 허물다
⑦미래에너지로...[제2의 창조경제] 나섰다

정유산업이 장기적인 관점에서
지속 성장에 한계가 있다는 위기 의식을 느낀 정유사들이
미래 먹거리 발굴에 적극 나서는 분위기다.

정유사들은
다양한 미래에너지의 개발을 주도하면서
[제2의 창조경제] 실현에 나서고 있다.


SK이노베이션


SK이노베이션은
기존 사업의 성장 한계를 뛰어 넘기 위해
석유연료 대신 전기로만 움직이는 전기차의 [배터리] 시장에 뛰어들었다.

아직 도로 위를 달리는 전기차가 많진 않지만,
미래의 도로 위를 내다 본 것이다.

지난 1996년 [2차 전지] 연구에서 시작해
지난 2005년 [하이브리드 자동차용 배터리 팩] 개발로
전기차 배터리 사업의 첫 발걸음을 내딛었다.

이후 2012년 9월에는
전기차 1만대에 공급할 수 있는 전극 800MWh, 조립 200MWh 규모의 생산능력을 갖춘
서산에 위치한 전기차 배터리 공장을 가동했다.

이미 같은 해 5월 SK이노베이션은 일본 미쯔비시 후소(Mitsubishi Fuso)사와
약 2년 반 동안 공동개발 해 나온
하이브리드 트럭 [칸터 에코 하이브리드]를
일본에서 판매하기 시작했다.

올해 1월에는 콘티넨탈과 합작한 [SK-콘티넨탈 이모션]을 설립하면서
본격적인 세계 시장을 공략하고 있다.

SK의 배터리 [셀] 기술과
콘티넨탈社의 배터리 [팩] 시스템, BMS 및 자동차 부품 기술 노하우가 접목되면
전기차용 배터리 기술 분야에서 시너지 효과가 극대화될 것으로 보인다.

[SK 콘티넨탈 E-motion] 출범과 함께
SK이노베이션의 글로벌 시장을 향한 보폭도 빨라지고 있다.

지난 7월 초 SK이노베이션은
베이징자동차그룹, 베이징전공과 함께
전기차 배터리 합작법인(JV) 설립 계약을 체결했다.

3사는 올해 합작법인을 출범시킨 뒤
배터리 팩 생산에서 출발해 중장기적으로
배터리 생산 전 공정까지 사업 분야를 넓혀갈 계획이다.

글로벌 시장 확대에 맞춰
설비 증설도 나서고 있다.

SK이노베이션은
최근 서산 배터리 공장 증설을 위한 투자를 결정했다.

이에 따라 현재 순수 전기차 1만대에 공급 가능한
200MWh 규모의 양산 설비를 갖춘 이 공장에
연내 100MWh 규모의 생산라인이 증설된다.

서산공장 증설이 완료되면
연간 전기차 2만 대에 배터리를 공급할 수 있는
총 400MWh 규모의 생산시설을 갖추게 된다.

전기차 배터리 사업과 함께 SK이노베이션은
[리튬이온분리막(LiBS, Lithium-ion Battery Separator)],
[편광필름(TAC, Tri-acetyl Celluose)],
[연성동박적층판(FCCL, Flexible Copper Clad Laminate)] 등
정보전자소재 사업에 박차를 가하고 있다.

특히 SK이노베이션은
지난 2004년 12월 국내 최초 세계 3번째로 [LiBS] 개발에 성공했다.

2005년부터는 상업생산에 들어가
현재 증평과 서산에 1억7,200만㎡ 규모의 분리막 생산능력을 갖췄다.

상업생산 이후 현재 누적매출 약 6,000억 원을 넘어 섰으며,
현재 세계시장 점유율은 19%다.

전 세계 노트북과 핸드폰 5대 중 1대는
SK의 분리막이 사용되고 있는 것이다.

향후 LiBS 시장은
중대형 전지용 분리막을 중심으로
2010년 6억6천불 규모에서 2020년 37억불 규모로 성장할 것으로 예상된다.

이러한 상황 가운데 중대형 전지용 중심으로
순수 전기차 약 19만대에 공급할 수 있는
연 5,769만㎡의 생산능력을 갖춘 6/7호 라인을 준공하기도 했다.

내년까지 8~9호 라인을 확장해
글로벌 메이저로서의 입지를 공고히 할 계획이다.

아울러 지난 2011년 8월부터 연 350만㎡ 규모의 FCCL 1호기를 가동한 SK이노베이션은
상업생산 1년도 채 지나지 않은 지난해 상반기
회로기판 세계 1위 업체인 일본 맥트론(Nippon Mektron)에 공급하는 등
빠르게 시장에 진입했다.

기존 방식보다 생산 속도와 품질을 높인 신기술과
고객 맞춤형 제품 생산력을 앞세워
지난해에는 매출과 생산량 모두 목표를 초과 달성했다.

차별화된 기술 경쟁력을 바탕으로 더욱 사업에 박차를 가해
지난 4월 앞으로 약 900억 원을 투자해
2014년 상업가동을 목표로 한 FCCL 2호기 증설을 결정했다.

증설이 완료 되면
연산 350만㎡ 규모의 기존 1호기와 함께
연간 900만㎡의 FCCL 생산능력을 갖춘 글로벌 메이저 업체로 도약하게 된다.

앞으로 SK이노베이션은 지속적인 증설을 통해
2020년까지 FCCL 분야의 세계 1위 업체로 도약하며
대한민국 기술영토를 넓히는 한 축으로 나아간다는 목표다.

전자 정보통신제품의 첨단 소재로 각광 받고 있는 [편광필름(TAC)] 또한
42인치 TV 약 1억 대를 생산할 수 있는
연간 5,400만㎡의 생산능력을 갖춘 생산라인의 시험 가동을 마치고
고객사를 대상으로 제품인증을 진행하고 있다.

현재 일본 업체들이 독점하는 상황에서 SK이노베이션은
세계 3대 TAC필름 업체로 도약해
전자정보소재에 대한 대외 의존도 대폭 낮출 전망이다.

이와 함께 SK이노베이션은
방출되는 이산화탄소를 포집해
[폴리머] 제품으로 전환하는 기술을 개발함으로써
친환경 플라스틱 소재를 생산하는 데 앞장서고 있다.

지난 2008년 10월 이산화탄소를 활용해
플라스틱 제품을 생산하는 신기술에 대한 특허이전 및 연구협력 계약을
아주대와 체결하고 본격적인 연구에 돌입했으며,

지난 2011년 8월에는
지식경제부 기술표준원으로부터 신기술(NET) 인증서를 받았다.

이 기술은 지구온난화의 주범인 이산화탄소를 회수, 저장에 그치지 않고
촉매 기술을 이용해 플라스틱의 원재료인 폴리머(Polymer)로 전환해
실생활에 유용한 플라스틱 제품으로 만들어 자원화하고,
친환경 신소재로 상업화 할 수 있다.

기존 플라스틱 원료인 나프타의 사용 절감과 함께
세계적으로 이슈화되고 있는 탄소 배출권까지 확보 할 수 있는 등
획기적인 친환경 신소재 기술로 평가되고 있다.

일명 [그린폴(Green-Pol)]로 불리는 [이산화탄소 플라스틱]은
연소할 때 물과 이산화탄소로 분해되기 때문에
그을음 등 유해가스가 발생되지 않고,
깨끗하게 연소되는 특성이 있어
화재 발생시의 피해 최소화와 환경 오염에도 일조한다.

이 기술을 기반으로 상업공정 및 제품 용도개발을 위해
지난 2009년 연구 시험설비인 파일럿 플랜트(Pilot Plant)를 완성했으며,
오는 2015년 상업생산을 목표로 연구개발 및 사업화에 박차를 가하고 있다.

그린폴 사업과 함께 SK이노베이션은
일명 [그린콜(Green-Coal)]로 불리는 청정 [석탄에너지] 기술을
저탄소 녹색성장 추진의 전략 분야로 선정하고
지난 2008년부터 기술 개발에 박차를 가하고 있다.

그린콜은
기존 기술 대비 이산화탄소와 공해물질의 배출을 혁신적으로 낮춘다.

또한 상대적으로 가격이 낮고 확보하기 쉬운 저급 석탄을
[석탄 가스화] 공정을 통해 합성가스로 전환하고
전환된 합성가스를 활용해
합성석유,
합성천연가스,
화학제품을 생산한다.

SK이노베이션은 그린콜 기술의 상업화를 위해
국내 최고의 연구기관과 기업, 대학을 연계한 연구 네트워크를 형성하고
기술 개발의 효율성과 속도를 높이고 있다.

SK이노베이션은 지난 2009년 7월
지식경제부,
포스코,
한국에너지기술연구원,
고등기술연구원 등과 MOU를 체결하고
[청정 석탄에너지 공동 개발을 위한 협력체제]를 구축하고,
지난해부터 본격적인 프로젝트에 돌입했다.

현재 SK이노베이션은 그린콜 개발 부서를 중심으로
연구시험설비 운영에 이어 실증 설비 단계에 돌입해
기술 개발에 박차를 가하고 있다.


GS칼텍스


GS칼텍스는
원유 정제과정에서 생기는 부산물을 활용해 복합소재를 개발하는
신사업을 추진하고 있다.

가장 대표적인 것은 [탄소섬유]다.

탄소섬유는 산업계에서 소재 경량화를 위한 신소재로 널리 사용되고 있다.

최근 친화경 및 고유가 추세로 인해
섬유강화 플라스틱 산업에서도 대체 소재로 사용량이 증가하고 있다.

탄소섬유는 기계적 강도가 뛰어난 판(PAN)계와
탄성률 및 기능성이 뛰어난 피치(Pitch)계로 구분된다.

GS칼텍스가 연구개발하고 있는 활성탄소섬유는
피치계 탄소섬유다.

석유계 잔사유나 콜타르를 증류해 잔류하는 흑색 고형 물질인 피치계 탄소섬유는
판계 탄소섬유와 성능은 비슷하지만 가격은 더 저렴하다.

GS칼텍스는 올해 4월 활성탄소섬유 제조공정 개발에 성공했다.

이를 바탕으로 내년에는 60t을 시험 생산한 후
2015년부터는 상업생산을 할 계획이다.

GS칼텍스는 한국과학기술연구원(KIST)를 비롯해
전남대,
인하대,
중소기업 등 7곳과 컨소시엄을 구성해
2011년 9월부터 [석유잔사물을 활용한 탄소섬유 및 자동차부품 응용기술 개발]을 진행하고 있다.

또한 장기적으로 금속으로 된 자동차 차체 및 부품을 탄소섬유로 대체하기 위해
연구개발도 진행하고 있다.

지난 8월에는 전주시와 탄소산업 관련 첨단소재산업 육성을 위한 협약을 체결하고
파일럿 플랜트를 설립키로 했다.

GS칼텍스와 한국탄소융합기술원이 파일럿(Pilot)을 활용해
피치계 탄소 섬유 연구를 공동으로 수행하고
여기에 전주시가 장비, 부지 등을 지원하게 된다.

GS칼텍스는 탄소섬유와 함께
차세대 연료이자 친환경 바이오케미칼인 [바이오 부탄올] 개발에 주력하고 있다.

바이오부탄올은
바이오 디젤, 바이오 디젤과 함께 3대 바이오 에너지로 불리는 차세대 연료다.

바이오에탄올에 비해 에너지밀도가 높으면서도,
엔진의 개조 없이 휘발유 차량용 연료로 사용이 가능하고,
기존 연료의 수송 및 저장 인프라를 그대로 이용할 수 있다는 강점이 있다.

또한 GS칼텍스에서 개발한 바이오 부탄올은
본드나 페인트 등에 쓰이는 점착제나
식품, 비누, 화장품 등에 향을 주기 위해 쓰이는 착향료,
혹은 기타 용제 등의 원료로 사용된다.

GS칼텍스는 지난 2007년 시작한 자체 연구를 통해 바이오 부탄올 양산에 필요한
[발효-흡착-분리정제 통합공정] 기술을 확보했다.

또한 6년간의 연구를 통해 바이오부탄올 생산에 필수적인 미생물의 생산 효율을
100배 증가시켰다.

이 과정에서 KAIST, 광운대, 한국화학연구원과 공동으로
바이오 부탄올 생산균주 개발과 목질계 바이오매스 전처리기술 개발을 추진해
핵심 기술을 확보해 40건 이상의 국내외 특허를 출원키도 했다.

GS칼텍스는
내년부터 시작될 데모 플랜트 건설이 2015년 완공되면,
2016년부터는 상업생산을 위한 완벽한 데이터를 얻게 된다.

또한 현재 진행중인 기술개발이 완료 되면
플랜트 수출,
기술 라이선스 등도 진행할 계획이다.

향후 본격적인 생산단계에 접어들게 될 것을 대비해
바이오 부탄올 생산원료의 안정적 공급처를 확보키 위한
전략적 제휴방안도 모색하고 있다.

이와 함께 복합수지 시장에도 뛰어들고 있다.

GS칼텍스는
올해 10월과 11월에
각각 체코와 경남 진주에 복합수지 공장을 완공했다.

이로써 GS칼텍스는 연간 19만t의 복합수지 생산능력을 보유하게 됐다.

복합수지(Compounded Resin)는
자동차 및 가전 부품의 원재료로 광범위하게 사용되는 기능성 플라스틱으로,
국내 정유사 중 GS칼텍스가 유일하게 생산하고 있다.

GS칼텍스는 현재 현재
전남 여수,
충북 진천,
경남 진주 등 국내 공장과 함께

체코,
중국 랑팡, 쑤저우 등
해외에도 복합수지 생산 시설을 두고 있다.

향후 이들 공장의 단계적 증설과
기타 국내 및 중국시설 확충에 따른 추가 생산을 포함하면
오는 2016년 GS칼텍스의 복합수지 총 생산량은
24만t 규모로 증가할 것으로 보인다.

GS칼텍스 복합수지는
현대자동차,
기아자동차,
LG전자,
삼성전자 등 한국기업의 국내외 공장과,

벤츠,
BMW,
폭스바겐,
도요타 등
글로벌 자동차 업체로도 판매 되고 있다.