“탄소로 자동차도 만들 수 있다고요?”
“그럼요, 지금 여러분이 보고 있는 자동차가 바로 탄소로 만들어졌어요. 탄소와 스틸로 만든 자동차 문을 한 번 두드려 보세요. 소리부터가 다르죠?”
지난 2일 ‘제6회 국제탄소페스티벌’이 열린 전북도청 입구. 전주기계탄소기술원 이운배 씨가 아이들을 앞에 두고 탄소로 만든 자동차를 가리키며 설명하기 시작했다.
“자, 보세요! 탄소로 만든 자동차 문은 5.3kg, 스틸로 만든 자동차 문은 18.3kg, 즉 3배 차이가 나지요. 이렇게 탄소로 만들면 자동차의 무게가 80kg로 가벼워져 연료도 적게 소비되고, 배기가스도 감소된답니다.”
 | | 제6회국제탄소페스티벌에 열리는 전북도청 일대에서는 탄소복합재 적용차량을 선보였다. 탄소로 만든 자동차는 80kg정도의 무게를 줄일 수 있고, 연비 2.2%향상은 물론 가속성능도 4.7%향상된다고 한다. | |
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| ‘제6회 국제탄소페스티벌’에서 선보인 탄소복합재 적용차량. 탄소로 만든 자동차는 80kg정도의 무게를 줄일 수 있고, 연비 2.2%향상은 물론 가속성능도 4.7%향상된다고 한다. |
꼬리에 꼬리를 무는 질문과 대답에 호기심이 당긴 기자도 행사장 입구에서 그렇게 30분을 아이들 속에 섞여 설명을 들었다. 탄소자동차는 철보다 가볍고, 안전하면서도 순간 이동력이 빠른 장점이 있다. 다만, 가격이 다소 높은 편이어서 아직 시판까지는 어렵고, 현재는 F1 경주용 자동차에만 적용되고 있다.
탄소는 금속, 세라믹, 플라스틱 등의 장점을 두루 갖춘 소재로, 가벼우면서도 강도가 높을 뿐만 아니라 내열성이 뛰어나 자동차, 항공, 로봇, 반도체 등 그 적용 범위가 광범위하다. 그러나 우리나라는 탄소섬유 6대 소비국임에도 불구하고, 연간 수조 원을 투자해 외국에서 탄소 소재를 수입하고 있는 실정이다.
이에 따라 전라북도는 지난 2006년부터 핵심 전략사업 중 하나로 탄소산업을 적극 육성하기 시작했다. 이번 국제탄소페스티벌도 그 일환이다. 올해는 11월 2일~4일까지 사흘간 전라북도 도청 일대에서 6회째 국제탄소페스티벌이 열렸다.
 | | 11월 2일부터 4일까지 3일간 전북 도청일대에서는 제6회 국제탄소페스티벌이 열렸다. | |
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| 11월 2일~4일까지 사흘간 전북 도청일대에서 ‘제6회 국제탄소페스티벌’이 열렸다. |
전라북도가 주최하고 (사)한국탄소학회, 한국과학기술연구원 등이 공동 주관한 이번 행사는 세계적인 전문가와 학술토론을 통해 교류하며 21세기의 저탄소 녹색성장을 주도해나갈 탄소 소재를 연구하기 위한 취지로 마련됐다.
올해 행사의 주제인 ‘그래핀’은 지난해 노벨물리학상을 수상한 꿈의 신소재로, 흑연에서 분리된 탄소원자 한 층으로 구성될 물질이다. 휘는 디스플레이와 고효율 태양전지, 실리콘을 대체할 초고속 반도체 등을 구현할 수 있는 소재로 각광받고 있다.
본격적인 행사에서는 ‘그래핀의 합성과 응용기술’이란 주제로 국제 컨퍼런스를 비롯해 부품소재산업전 등을 기획해 탄소소재 원천 및 응용기술 주제발표, 탄소응용제품 등이 전시됐다.
 | | 메인행사가 열리는 부품산업전에는 탄소로 만든 제품들을 구경하는 사람들로 붐볐다. | |
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| 메인 행사가 열리는 부품산업전에는 탄소로 만든 제품들을 구경하는 사람들로 붐볐다. |
메인 행사가 열리는 ‘부품소재산업전’으로 발걸음을 옮겼다. 이곳에서는 탄소소재가 항공우주 분야, 스포츠레저 분야, 자동차, 풍력 등 광범위한 산업 분야에서 적용되고 있는 모습을 직접 눈으로 확인하고 체험할 수 있었다.
실생활에서 탄소를 이용한 대표적인 제품으로 알려진 테니스라켓이 가장 먼저 눈에 들어왔다. 라켓을 만약 철로 만들었다면 운동은커녕 두 손을 이용해 움직여도 사용하기가 어려웠을 것이다. 그 옆에는 자전거 조립 부품들이 하나씩 놓여 있었다. 안장부터 손잡이까지 너무 가벼웠다. 지나가던 초등학생이 한 손으로 가볍게 들 수 있을 정도였다.
“와, 이 자전거 한번 들어봐. 진짜 가볍다.”
전주기계탄소기술원 황예진 씨는 “탄소소재로 만들었기 때문”이라며 “탄소는 철보다 강하고, 가벼워서 다른 금속에 비해 장점도 많아요. 일반 금속 재료가 아닌 탄소로 만들어졌기 때문에 더 가볍고요, 열에 강해 잘 타지도 않아 안전하다는 것이 가장 큰 특징”이라고 설명했다.
다만, 탄소소재를 모두 수입하는 까닭에 가격이 비싼 것은 단점이다. 실제로 바퀴를 뺀 주요 지지대 부품들을 탄소로 만들었을 때 가격은 500만 원~1천만 원. 자전거 전체를 탄소 소재로 만들 경우에는 3천만 원으로 값이 훌쩍 뛴다고 한다.
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| 탄소소재로 만든 제품들. 휴대폰 케이스를 비롯해 넥타이핀, 탄소섬유, 자전거 부품으로 이용해 가벼우면서도 튼튼하다는 것이 장점이다. |
인터뷰 내내 자전거에 관심을 보이던 초등학생부터 직장인, 할아버지들까지 가볍고 안전성이 뛰어난 탄소 자전거에 가격을 연신 물어보기에 바빴다. 그 옆에는 현재 여행가방 업체인 샘소나이트에서 만든 탄소 여행가방도 놓여 있었다. 한결 가볍고 튼튼해보였다.
전주기계탄소기술원 황예진 씨는 “전북의 핵심 산업으로 탄소가 중점 육성되고 있는 데다 앞으로 많은 기업들이 소재 연구를 해서 활성화 된다면 가격이 안정되면서 미래의 핵심 소재로 각광받을 것”이라며 “앞으로 이곳에서는 해양레저용품과 스노보드를 탄소소재로 만들 계획”이라고 덧붙였다.
아이들 한 무리가 모여있는 곳으로 다가가자 탄소로 만든 인라인 스케이트를 만날 수 있었다. AFFC 양동수 씨는 “탄소로 만든 인라인 스케이트는 기존소재보다 가볍고 튼튼하다는 것이 장점”이라며 “발목에 무리를 주지 않아 인라인 선수들에게 유용하게 쓰일 것”이라고 말했다.
이 밖에도 아이패드 파우치, 아이폰 케이스, 넥타이핀, 보석 등 탄소소재로 만들어진 각종 생활용품들이 전시돼 있었다. 탄소소재로 만든 아이패드 파우치는 전자파가 차단은 물론 섬유처럼 3~4 방향성으로 엮어져 있어 훨씬 질기고 튼튼해 보였다. 넥타이핀과 벨트도 가볍고, 스크래치도 적게 날뿐만 아니라 가죽이 쉽게 끊어지지 않는 다고 한다.
관람객 김호형(34)씨는 “아이디어가 좋은 것 같다.”며 “탄소소재는 자동차 부품에만 사용된다고 생각했는데, 이렇게 다양한 곳에 사용될 줄 몰랐다. 특히 탄소소재로 만든 가죽벨트나 넥타이핀은 고급스러우면서도 가벼워 구입하고 싶은 정도”라며 탄소소재로 만든 제품들에 대한 칭찬을 아끼지 않았다.
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| 탄소소재로 만든 (주)데크항공의 풍력 발전기의 모습 |
 | | 탄소소재는 항공기의 날개, 창문 등으로 쓰여 가볍고 더 빨리 날 수 있도록 도와준다. | |
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| 탄소소재는 항공기의 날개, 창문 등으로 쓰여 가볍고 더 빨리 날 수 있도록 도와준다. |
“이 풍력 날개 하나만 있으면 10,000가구가 전기를 사용할 수 있답니다.”
전시장 중간에 풍력발전기 한 대가 덩그러니 놓여 있었다. 지나가는 사람들이 이곳을 그냥 지나치지 못하고 한참을 쳐다보며 질문을 했다. 항공기의 날개 구조물과 창문 프레임을 만들어 납품하는 (주)데크항공 관계자는 “탄소섬유는 비싸긴 하지만 가벼워 잘 날 수 있다는 장점이 있지요. 기존 부품보다 3배 정도 가격차이가 나지만 성능이 월등이 높기 때문에 대한항공, 카이항공등에 납품하고 있다.”고 설명했다.
이곳에서 만든 풍력발전기 블레이드는 바람으로 전기를 일으킨다. 탄소소재로 만든 날개 덕분에 날개가 가벼워 무게가 다른 금속제품에 비해 절반가량인 8톤 정도면 블레이드를 움직일 수 있다. 여기서 모아 놓은 전기의 양은 10,000가구가 전기를 사용할 수 있는 전력이라고 한다.
이시형(9)군은 “탄소로 이렇게 다양한 제품을 만들 거라고 생각하지 못했다.”며 “가볍고 환경까지 생각하니깐 정말 좋은 소재 같아요. 가격이 너무 비싸다는 것이 단점인데, 제가 빨리 과학자가 되어 탄소소재를 연구해 우리나라에서도 소재 개발이 될 수 있도록 하고 싶다.”고 당차게 말했다.
세미나에 참석한 유석훈(43)씨도 “탄소소재가 미래의 대체에너지라고 불릴 만큼 놀라운 소재이지만 아직 많은 사람들이 그 특징과 가능성에 대해 많이 알지 못하는 것 같다.”며 “지금부터라도 지자체나 학교에서부터라도 탄소소재에 대해 더 많이 홍보했으면 좋겠다.”고 말했다.
꿈의 신소재라고 불리는 ‘탄소’ 소재. 이번 국제탄소페스티벌을 통해 많은 이들이 탄소의 놀라운 변신과 그 가능성에 주목했을 것이다. 앞으로 미래 핵심 성장 동력이 될 ‘탄소’산업의 발전에 이번 국제탄소페스티벌이 그 발판이 되었길 바란다.
기사최종편집일: 2023-06-22 22:01:07
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