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SMART CAR
MARKET
TECHNOLOGY
BUSINESS
GREEN CAR
HEARING AID
UAV
SUPERHYDROPHOBIC
Vol. 2 Issue4 April 2012
첨단그린도시스마트 자동차
바이오제약·의료기기보청기
그린수송시스템전기차
로봇응용무인항공기
제조기반초소수성 표면처리
contents
2012 KISTI MARKET REPORT
Vol. 2 Issue 4 April 2012
발행일 2012년 4월(통권 14호) ISSN 2233-8756 발행인 박영서 편집인 박창걸 기획위원 유재영, 문영호, 손종구, 한 혁, 권오진, 김강회, 박창걸, 김기일
발행처 한국과학기술정보연구원 분원 130-741 서울특별시 동대문구 회기로 66 정보분석본부 산업정보분석실 구독 문의 02) 3299-6019 팩스 02) 3299-6041
E-mail [email protected] 디자인·인쇄 (주)현대아트컴 02) 2266-4482
첨단그린도시
ITS(Smart 교통)스마트 자동차 : 자동차도 이제 정보통신 디바이스, 자동차를 부팅한다!03바이오제약(자원)·의료기기
의료기기보청기 : 스마트폰과 블루투스 기술은 기회요인인가 위협요인인가08그린수송시스템
그린카전기차 : 위기에 처한 전기차 관련 중소기업을 위한 정부의 대안12로봇응용
지속가능 사회안전로봇 시스템무인항공기 : 유인항공기를 대체할 무인항공기16제조기반
표면처리초소수성 표면처리 : 렌즈부터 반도체분야까지 새로운 잠재 산업으로 성장20
다음 호(Vol.2 Issue 5) 안내
분 야 주 제
콘텐츠 & SW 소셜게임 엔터테인먼트 산업계의 총아, 소셜 게임 시장의 현황과 전망
콘텐츠 & SW 생체인식시스템 스마트시대의 새로운 기회는 어디일까?
탄소저감에너지 청정석탄기술 시장 향후 지속적 성장이 가능한가?
탄소저감에너지 발전용 가스터빈 고온부품 발전용 가스터빈 부품 국산화를 위한 제언
신소재,나노융합 그래핀 꿈의 신소재 ‘그래핀’의 오늘 그리고 내일
Vol. 2 Issue 4 KISTI MARKET REPORT_3
자동차 운영 각종 정보와 엔터테인먼트 시스템, 네트워
크가 결합한 스마트 자동차
지능형 자동차(Intelligent Vehicle)라는 개념은 자동차 차
체 내부에 물리적 제어가 아닌 첨단 전기 전자 제어기술을
접목해 안정성과 주행 효율성을 높이는, 넓은 의미의 디지
털 자동차로 널리 알려져 있다. 이와 더불어 주목받고 있는
차세대 자동차 개념인 스마트 자동차(Smart Car)는 차량 내
정보를 통합 관리하여 안전과 편의성을 향상시키고 인포테
인먼트와 텔레매틱스 시스템을 기반으로 다양한 미디어 등
정보를 이용할 수 있도록 지원되는 자동차를 말한다. 이렇
게 자동차 운영 관련 각종 정보와 엔터테인먼트 시스템 및
네트워크가 결합한 모델이 바로 스마트카 혹은 스마트 자
동차다. 이러한 의미에서 스마트카는 네트워크와 결합한
‘커넥티드(Connected)카’라고도 일컬어지고 있다.
스마트 자동차자동차도 이제 정보통신 디바이스, 자동차를 부팅한다!
기술사업화정보실 선임연구원 한혁 | Tel 02-3299-6285 e-mail [email protected]
첨단그린도시_ ITS(Smart 교통)
▶ 스마트 자동차의 개념 ▶
자료： 현대자동차, 중앙일보, 2011.
위성(GPS)
내비게이션 정보 음악·동영상 정보
차량 운행 정보 등
데이터 송수신
각종 전자기기
홈 네트워크 제어
차량 제어
스마트폰
네트워크 기지국 서버
집
사용자
4_KISTI MARKET REPORT
ITS(Smart 교통)
지능형 교통정보시스템(ITS) 핵심요소인 스마트 자동
차, 기존 텔레매틱스 서비스 등과 인포테인먼트 기술
결합을 통해 새로운 시장 창출 예상
스마트 자동차는 텔레메틱스 기술을 기반으로 기술 및
정보 융·복합화를 통해 시장 규모가 확대될 것으로 예상
되지만 아직은 시장 도입기이다. 시장조사기관은 대부분
2015년 이후에 진정한 의미에서 스마트 자동차 시장이 형
성될 것으로 예측하고 있는데 iSupply는 2016년에는 일반
보급형 차량의 50%, 2020년까지는 모든 차량이 커넥티드
(Connected)화 될 것으로 전망하고 있다. ABI리서치는 2016
년까지 커넥티드 자동차의 세계 시장이 2억 1,000만 대 규
모로 성장할 것으로 내다봤다.
『스마트 자동차 시장은 2015년 이후
일반 자동차의 커넥티드화가 일반화됨에 따라
본격적인 성장기에 들어설 것으로 예상되는데,
국내 시장 규모는 120억 달러, 세계 시장 규모는
2,000억 달러를 넘어설 것으로 전망된다』
국내 스마트 자동차의 시장 규모는 텔레메틱스 시장이
본격화된 2008년 약 40억 달러 규모를 형성한 이후 2011년
부터는 약 15~20%씩 성장하여 2015년까지 123억 달러 규
모의 시장을 형성할 것으로 전망된다. 또한, 세계 스마트 자
동차 시장 규모는 2008년 기준 약 900억 달러로 추산되며,
2013년 이후 본격적으로 성장하여 2015년에는 2,112억 달러
규모의 시장을 형성할 것으로 보인다.
주요 기능 내용
예방 안전
• 운전자의 눈 깜빡임과 호흡 상태를 감지해 졸음운전이나 음주운전 시 경보 울림
• 사각(死角) 감지 카메라는 사이드미러나 룸미러로 볼 수 없는 영역을 비춰줌
• 적외선카메라는 야간에 전조등이 미치지 않는 거리에 출현한 사람과 동물 미리 감지
사고 회피
• 장애물을 감지하지 못했을 때 자동차 스스로 급제동을 걸거나 조향장치를 조작해 피해 방지
• 운전자가 부주의로 차선을 이탈한 것으로 판단된 경우 경보 울림
• 운전자가 사각지대 장애물을 인식하지 못한 상태에서 차선을 변경할 때 경보 울림
충돌 및 피해 확대 방지
• 사고가 발생하면 충격 흡수 능력을 극대화한 차체 구조가 승객석 보호
• 모터 달린 능동형 안전벨트가 작동하면서 에어백이 터져 탑승자를 감싸줌
• 인근 경찰서·병원 등에 사고 사실 자동 통보, 화재 발생 시 소화액 자동 분사
각종 편의장치
• 스마트 하이웨이에서는 자동차가 ‘움직이는 사무실’이나 ‘움직이는 응접실’이 됨
• 차에서 동영상을 즐기거나 이메일 송수신, 화상회의 가능
• 음성인식 기술 덕분에 내비게이션, 오디오·비디오 시스템 등은 모두 말로 조작
• 내비게이션은 운전자와 대화를 나누는 수준까지 똑똑해지는데 연료 잔량을 계산해 값싼 주유소나 충전소를 안내하고 주인의 입맛을
고려해 맛집 안내 기능 수행
자료： 전자통신연구원, 2011.
▶ 스마트 자동차의 주요 기능 ▶
전자통신연구원(ETRI)은 스마트 자동차가 제공하는 주
요 기능으로 안전기능과 편의기능을 꼽았다. 보다 세부적으
로는 예방 안전, 사고 회피, 충돌 및 피해 확대 방지, 이메
일, 화상회의 등이 가능하다. 더불어 스마트 자동차는 WiFi,
3G, LTE 등 통신 영역, 스마트폰을 활용한 차량 원격제어
영역, 스마트키를 활용한 차량의 개인화 영역, 차량과 여러
정보통신기기 간의 연결성, 차량용 앱스토어, 오픈플랫폼
제공 등에 다양하게 적용될 수 있다.
Vol. 2 Issue 4 KISTI MARKET REPORT_5
스마트 자동차
스마트 자동차 기술은 텔레메틱스 기반 내비게이션 기
업을 중심으로 시장 형성 전망
스마트 자동차의 핵심적인 플랫폼으로 자리 잡을 가능성
이 높은 차량 내 디바이스로는 현재 내비게이션이 가장 주
목받고 있다. 그 이유는 다양하고 풍부한 정보를 표현하기
위해서는 일정 크기 이상의 디스플레이가 필수적인데 자동
차 안에서 가장 큰 디스플레이를 보유하고 있는 디바이스
가 바로 내비게이션 기기이기 때문이다. 이는 달리 말하면
내비게이션 디바이스의 기반 기술을 바탕으로 이를 확장할
수 있는 능력을 보유한 기업이 미래의 스마트 자동차 기술
을 통제할 수 있다고 말할 수 있다. 따라서 스마트 자동차
기술 또한 텔레메틱스에 기반을 둔 내비게이션 기업을 포함
하여 시장이 형성될 것으로 전망되며 시장경쟁도 이들 사
업자를 선두로 전개될 것이 예상된다.
현재 스마트 자동차의 핵심기능은 주로 내비게이션을 중
심으로 한 텔레메틱스 관련 시장을 중심으로 형성되어 있
고 이는 차량출고 시 선택사양의 빌트인 형태로 장착되는
‘Before Market’과 차량출고 후 별도의 디바이스로 장착되
는 ‘After Market’으로 구분되어 있다. 우선 Before Market
분야에서는 현대기아자동차 계열의 현대앰엔소프트가 70%
로 시장을 가장 많이 점유하고 있고, 팅크웨어가 15%로 그
뒤를 잇는 반면 After Market 시장은 팅크웨어가 60%의 시
장을 점유하고 있고, 파인디지털 30%, 서울정보기술 10%
순이다.
▶ 세계 스마트 자동차 시장 규모 ▶
자료： 2010년 산업전망, 전자통신연구원, 2012.
2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015
2,500
2,000
1,500
1,000
500
-
(단위 : 억 달러)
864
1,148
1,4661,621
1,7641,905
2,0422,112
▶ 국내 스마트 자동차 시장 규모 ▶
자료： 2010년 산업전망, 전자통신연구원, 2012.
2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015
140
120
100
80
60
40
20
0
(단위 : 억 달러)
4049
6070
83
96
110
123
▶ 국내 내비게이션 Before Market 시장 점유율 ▶
자료 : 팅크웨어, KTB투자증권, 2012.
BeforeMarket
팅크웨어15%
기타15%
현대 엠엔소프트
70%
▶ 국내 내비게이션 After Market 시장 점유율 ▶
자료 : 팅크웨어, KTB투자증권, 2012.
파인디지털30%
기타10%
팅크웨어60%
AfterMarket
6_KISTI MARKET REPORT
ITS(Smart 교통)
자동차 기업 IT 기업 협력 내용
GM
모토로라 • 2011년 2월, 4G 기술이 적용된 텔레매틱스 서비스 OnStar 제공
구글 • 2011년 5월, 안드로이드 OS 사용 스마트폰 활용 OnStar 서비스 제공에 합의
버라이즌 • OnStar에 인터넷 기반 페이스북, 화상채팅 등 멀티미디어 서비스 제공(LTE Onstar)
포드
MS• Sync 및 음성인식·와이파이를 결합한 카 인포테인먼트 마이포드 터치 개발
• 스마트폰에 설치한 프로그램도 원격제어할 수 있도록 해주는 확장애플리케이션(앱링크)
AT&T • 클라우드 기반 MyFord Mobile앱을 통한 전기자동차 환경 설정 및 변경 지원
소니 • 차량용 엔터테인먼트, 소니 오디오 장착, 차량용 정보단말기 공동개발
구글 • 운전자 주행 자료를 클라우드 컴퓨팅네트워크를 통해 저장, 최적의 차량운행가이드를 제공하는 API 개발 계획
벤츠구글 • Search & Send(인터넷 지도데이터 직접수신)를 S클래스와 CL클래스 쿠페에 장착
도이치 텔레콤 • 라디오, 전화, DVD, 내비게이션시스템 등이 통합된 멀티미디어 시스템 개발(커맨드시스템)
BMW
구글• 커넥티드 드라이브(내비게이션에 구글 검색 기능 도입)
• 커넥티드 미니(신형 미니패밀리에 적용되는 차량용 엔터테인먼트-통신 통합시스템)
AT&T • 실시간 콘텐츠 서비스/긴급호출/정보안내 서비스 제공(BMW Assist)
인텔• 모바일 오피스 카(PC, 팩스 등 내장, 이동사무실 BMW 기능 갖춘 차량) 개발 중
• 차량 내 기능을 손쉽게 사용할 수 있도록 하는 지능형 중앙컨트롤러(iDrive)
RIM • 블랙베리 등 스마트폰과 차를 연계시키는 기능 개발
아우디엔비디아 • 그래픽 프로세서 테그라가 들어간 내비게이션으로 다양한 멀티미디어 즐김
QNX 구글 • 내비게이션 시스템에서 통합 구글 서비스 제공(Google Earth/Maps)
폭스바겐구글 • 구글어스, 구글스트리트뷰가 내장된 내비게이션 시스템, 3D 맵 내비게이션
애플 • 차량 내 엔터테인먼트 시스템 iCar(상품&디자인, 자동차와 모바일 통합) 개발
피아트 MS• 블루&미(블루투스를 활용해 차량과 휴대폰 간 연동)
• 에코드라이브(운전자의 운전성향 분석하여 경제운전 유도)
재규어애플 • 재규어 Driver Selector(애플이 디자인한 다이얼형 변속기)
소니 • 카오디오, 내비게이션, 모바일 LCD TV를 핸들에 장착
도요타
MS• MS 윈도 클라우드 애저 플랫폼 활용, 텔레매틱스 응용 프로그램 공동개발
• 2011년 2월 MS와 협력한 멀티미디어 시스템 엔튠 공개
RIM• QNX OS를 탑재하여 안드로이드, 아이폰, 블랙베리 등과 호환
• 하이브리드 차량의 배터리 상태 모니터링 등 관리 서비스 제공
혼다 구글 • 구글어스의 위성지도 기술을 혼다 내비게이션에 제공
자료： 전자통신연구원, 2011 ; 유비벨록스&KTB투자증권, 2012, 자료 토대 KISTI 재구성
▶ 스마트 자동차 관련 주요사업자별 동향(해외) ▶
글로벌 자동차 기업의 기능차별화 전략, IT 기업의 사업
다각화 전략이 만나 기업 간 합종연횡 기술 개발 진행
스마트 자동차는 자동차 산업의 특성상 다양한 벨류체
인을 형성하고 있다. 특히 글로벌 자동차 기업과 IT 기업을
중심으로 개발·적용이 이루어지고 있는데, 자동차 기업들
은 연비 및 주행성능개선 등 기존 자동차의 물리적 요소를
보완하는 차별화 요소로 접근하고 있는 한편, IT 기업들은
자동차 분야로 다각화를 이끌어내 새로운 성장동력을 창출
하기 위해 스마트 자동차 기술 개발에 힘을 쏟고 있다.
Vol. 2 Issue 4 KISTI MARKET REPORT_7
스마트 자동차
주요 산업 간 융·복합화를 통해 국내 경제의 미래성장
동력이 될 스마트 자동차
스마트 자동차는 편의성과 안전성을 어떤 형태의 제품과
서비스로 제공하는가에 따라 다양한 제품과 서비스가 개발
될 수 있으므로 사실상 그 발전가능성은 무한하다. 주행 중
복잡한 서비스 이용에 따른 사고 위험의 증가, 확립되지 않
은 기술표준, 정보 및 기기 보안 문제 등이 향후 스마트 자
동차 산업이 해결해야 할 주요한 이슈로 떠오르고 있다. 그
러나 전후방 산업발전에 미치는 영향력이 매우 큰 자동차
산업의 특성으로 정보통신산업에서도 정보플랫폼으로서
스마트 자동차를 지속적으로 주목하고 있다. 자동차와 정
보통신산업에서 세계적 수준의 경쟁력을 갖추고 있는 국
내 산업구조를 고려할 때 향후 국내 주요 산업 간 융·복합
화를 통해 스마트 자동차가 국내 경제의 미래성장동력으로
자리매김하게 될 것은 확실해 보인다.
자동차 기업 IT 기업 협력 내용
현대차
MS
• 차세대 오디오 시스템, 차량용 정보시스템, 내비게이션, 텔레매틱스 개발
• 안전보안 서비스/차량관리 서비스/경제운전 지원/소모품 관리/실시간 차량 진단/최첨단 멀티미디어 등의 텔레메틱스 서비스 제공(모젠)
• 음성검색기능을 비롯하여 트위터 등 SNS, 음성문자메시지, 이메일 전송, 내비게이션 등 편의기능을 제공하는 텔레메틱스 서비스(블루링크)
인피니온 • 자동차 맞춤형 반도체 공동개발
보다폰 • 2011년 3월 유럽 텔레매틱스에서 협력관계 구축 합의
KT
• 와이브로와 3G 이통망 등을 활용한 와이브로차 2012년 생산 추진
• 아이폰 기반의 차량진단 애플리케이션 제공
• 자동차와 통신의 융합환경 조성 및 다양한 제휴상품 제공을 목표로 개발 진행
삼성전자• 양사 기기 간 프로토콜을 맞춰 스마트폰/태블릿PC의 멀티미디어 스트리밍 서비스를 모바일 기기화면에서 제공
• 2009년 현대차에 삼성전자가 개발한 차량용 반도체 적용 시작
NHN • 네이버 각종 콘텐츠를 차량에서 이용할 수 있도록 음성인식 기반의 텔레메틱스 시스템 구축
기아차SKT • 음성인식, 원격제어 등이 가능한 스마트카 개발 모색
MS • 음성인식차량 인포테인먼트 시스템 개발(UVO)
르노삼성 SKT• 모바일 텔레매틱스(MIV)를 르노삼성 고급차종에 접목해 2012년 출시
• 스마트폰 서비스를 차량 내비게이션 단말기에서 사용가능하도록 ‘Tmap 내비게이션’ 서비스
자료： 전자통신연구원, 2011 ; 유비벨록스&KTB투자증권, 2012, 자료 토대 KISTI 재구성
▶ 스마트 자동차 관련 주요사업자별 동향(국내) ▶
8_KISTI MARKET REPORT
3)
3) DACS : Direct Acoustic Cochlear Stimulation(소리를 이용한 달팽이관 직접 자극방식), Cochlear Implant(달팽이관 이식), Bone Anchored Hearing Systems(귀 뒤쪽 두개골에 고
정시켜 소리를 전달(Conductive)하는 청음기)
청력 개선용 보청기는 BTE, ITE, ITC, RIC, CIC, IIC 등
으로 분류
보청기는 청력이 손실된 난청을 극복하거나 지원하기
위한 청력 보조기구로 청력 개선을 위한 의료기기1)다. 난
청 환자들은 청력을 개선하기 위해 보청기를 사용하거나
뼈에 이식하는 시스템을 사용한다. 난청의 종류는 소리전
달 이상이 원인인 전음성(Conductive) 난청과 소리전달은
정상이지만 달팽이관이나 청신경 이상이 원인인 감각신경
성(Sensorineural) 난청, 이 두 가지 원인이 모두 있는 혼합
1) 식품의약품안전청의 ‘전자의료기기 기준규격’에 적용되는 의료기기는 ‘개인이 신체
에 장착해서 내장전지를 전원으로 전기증폭을 하는 보청기’로 규정하나 골도형 보
청기는 제외
보청기스마트폰과 블루투스 기술은 기회요소인가 위협요소인가?
산업정보분석실 책임연구원 김유일 | Tel 02-3299-6026 e-mail [email protected]
바이오제약(자원)·의료기기_ 의료기기
성(Mixed) 난청으로 구분할 수 있는데 난청의 원인에 따라
대응방안도 다르다. 보청기는 청각신경 문제로 생긴 난청
의 청력 개선에 주로 사용되며, 경도난청부터 고도난청2)까
지 대응 폭이 매우 넓다.3)
청력을 개선하기 위한 보청기는 크게 4개의 구성요소로
이루어져 있는데 사이즈나 착용 위치에 따라 BTE(behind-
the-ear), ITE(in-the-ear), ITC(in-the-canal), RIC(receiver-
in-canal), CIC(completely-in-canal), IIC(invisible-in-canal)
등으로 분류되어 판매되고 있다.
2) 청력장애 정도는 26dB까지는 ‘정상’, 27~40dB ‘경도난청’, 41~55dB ‘증등도난
청’, 56~70dB ‘증등고도난청’, 71~90dB ‘고도난청’, 91dB 이상은 ‘농’(언어청취가
거의 불가능한 경우)으로 분류
3)
▶ 청력손실 정도별 청력 개선 방법 ▶
자료：“Annual Report”, Sonova, 2010.11.
Sensorineural
Mixed
Conductive
Degree of hearing loss: Mild Moderate (40 to 70dB) Severe (70 to 90dB) Profound
Hearing instruments Cochlear implants
DACS3)
Bone anchored hearing systems
Vol. 2 Issue 4 KISTI MARKET REPORT_9
보청기
최근 유럽에서 실시된 보청기 사용자의 만족도조사4)를
보면 보청기의 만족도를 좌우하는 요소로 네 가지를 들고
있다. 이 네 가지 요소는 ① 피팅과 같은 판매자의 전문성
과 청각 서비스, ② 소음 속 환경, 다자간 대화, TV 시청 등
청취환경에서 발생하는 소음제거 기술, ③ 자연에 가까운
소리를 재현하는 음질, ④ 건전지 교환이나 미용적인 측면
과 같은 제품특성 등으로 조사되었다.
4) Soren Hougaard and Stefan Ruf, “EuroTrak I: A Consumer Survey
About Hearing Aids in Germany, France, and the UK”, 2011.02, (http://
www.hearingreview.com/issues/articles/2011-02_01.asp), 브라이언송의
Ear&Hearing(블로그, http://myaudiologist.kr/440, 449)에서 재인용
▶ 보청기 구조와 구성요소별 기능 ▶
후크(소리를 전달)
마이크
리시버(스피커)
증폭기
스위치배터리
소리를 받아들여전기신호로 바꾸어 주는 장치
증폭된 전기신호를 다시 소리신호로 변환시켜 내보내주는 장치
마이크로폰에서 들어온 전기신호를 증폭시키는 장치
요소 기능
마이크 음향에너지를 전기에너지로 변환(입력)
증폭기 입력신호를 증폭(음색을 결정)
리시버 전기에너지를 음향에너지로 변환(출력)
전원 보청기 작동에 필요한 에너지 공급
기타 볼륨, 톤, 음압 등의 Control, Telecoil 등
자료： 대한보청기 홈페이지(www.sebangmedi.co.kr/sub2_06.html)
년도개요
시장 규모 연평균성장률2010 2011(E) 2012(E) 2013(E) 2014(E)
세계 시장 9,135 9,491 9,899 10,355 10,862 4.4%
국내 시장 44,538 53,445 62,958 72,717 82,316 16.6%
자료： 세계 시장_Frost & Sullivan, 2011.6, 국내 시장_2009, 2010, 2011 “의료기기산업 분석보고서”, 한국보건산업진흥원, 2011.12.
※ 산출근거 : 세계 시장은 Frost & Sullivan사 자료에서 제시된 서유럽시장의 성장률과 시장 점유율을 바탕으로 추정, 국내 시장은 “의료기기산업 분석보고서”의 최근 5년간 성장률 및 ‘SK증권
분석보고서’(2011.8) 등을 바탕으로 KISTI 추정
▶ 보청기 시장 규모 전망 ▶(단위 : 백만 달러, 백만 원)
보청기 시장은 베이비부머 세대 은퇴로 노령 인구가 늘
어나면서 지속적 성장 예상
보청기 세계 시장은 2007~2009년 사이 3%대의 비교
적 저성장을 하였으며, 2010년에는 성장률이 약간 증가하
여 91억 4,000만 달러 정도의 시장을 형성하고 있는 것으
로 보고5)되었다. 또한 시장은 경제력을 가진 베이비부머
세대가 노령 인구에 진입하면서 고객층이 한층 두터워져
향후에는 4% 중반대의 성장을 할 것으로 전망된다.
『경제력을 가진 베이비부머 세대의 은퇴로
노령 인구가 늘어나면서
보청기 시장의 수요를 확대할 가능성이 높다.
전 세계 보청기 시장은 2010년 현재,
91억 4,000만 달러 정도의 규모를 형성하고 있고,
향후 4% 중반대 성장이 예상된다』
보청기의 지역별 시장은 유럽, 중동 및 아프리카가
45%, 아메리카가 35%, 아시아태평양이 20%를 차지하고
있다. 이는 일반적인 의료기기 시장에서 미국이 40~45%,
유럽이 25% 내외의 지역분포를 보이는 것과는 차이를 보
인다. 이는 보청기가 의료기관이 구매하여 사용하는 것이
아닌 개인이 사용하는 보정기기이기 때문이다. 의료를 공
공재로 보는 유럽지역이 개인보험에 의지하는 미국에 비
해 지원이 많아 난청인구의 보청기 사용률이 높게 나타난
결과로 해석된다.
한국보건산업진흥원 의료기기산업 분석보고서에 따르면
2010년 국내 보청기 시장은 445억 원 정도의 규모이고6),
5) “Western European Hearing Aids Market”, Frost & Sullivan, 2011.6.
6) 국내 시장은 발표 자료에 따라 시장 규모에 큰 편차(2011년 중반, 1,000억 원
~2,250여억 원)를 보이고 있음
10_KISTI MARKET REPORT
의료기기
2006년과 2010년에 시장이 큰 폭(연 61.8%, 40.2%)으로 성
장하여 연평균 22.3%(2005~2010년)에 달하는 높은 성장
세를 보였다. 코스트코가 올해 국내에서 보청기 사업을 시
작하는 등 외국계 기업들의 공격적인 참여를 감안할 때 향
후 5년도 이보다는 낮지만 비교적 높은 성장세를 지속할
것으로 전망되고 있다.
시장에는 노년층의 증가에 따라 수요가 증가하고 있는
긍정적인 측면과 세계 경제 불황, 유럽 재정 위기, 가계부
채 증가 등의 부정적인 측면이 공존한다. 업체 간 경쟁 심
화, 복지에 대한 수요 증가, 노년층 증가에 따른 의료재정
압박 등으로 보청기의 가격하락 요인이 증가하고 있다. 이
에 업체들은 특정고객을 위한 고가 제품을 출시하는 등 가
능한 많은 이익을 실현하기 위해 제품 종류를 다양화하는
추세를 지속적으로 이어갈 것으로 전망된다. 국내에서는
맞춤형 제품이 70%로 대세를 이루고 있으며, 국내 업체들
은 2010년 이후에 귀걸이형 제품에 이어 박스형, 블루투스
형, MP3형 등 저가제품을 출시하고 있으나 아직 미미한 수
준이다.
보청기 세계 시장은 6개 메이저 회사가 62% 차지, 국
내 시장은 외국계 메이저 회사가 대부분 점유
보청기 세계 시장은 6개 메이저 회사가 전체 시장의 62%
를 차지하고 있으며, 포낙(Phonak), 유니트론(Unitron), 리
릭(Lyric), 소나(Sona) 등을 자회사로 가지고 있는 소노바
(Sonova)가 점유율 16%로 1위다. 국내 시장은 점유율 정보
가 없는 상태로 상위 5개 업체는 스타키, 지멘스, 오티콘,
포낙, 와이덱스로 알려져 있으며, 그 외에 버나폰, 유니트론,
리사운드, 벨톤 등이 진출해 있다.
국내 시장에는 2011년 말 기준 보청기 제조사로 등록/신
고된 업체수가 34개이며 2009년 이후 외국계 메이저 제조
사가 3곳이나 추가로 투자 설립되어 현재 8곳이 등록한 상
태다. 국내 업체들은 주로 외국계 회사에서 핵심부품을 수
입하여 조립 생산하는 실정인데 몇몇 업체가 자체 제작하
여 판매를 시작한 것으로 보도되고 있다. 최근 자료7)에 따
르면 삼성종합기술원도 보청기 개발에 참여한 것으로 나
타나 있으나 시장에는 진출하지 않은 상황이다. 국내 시장
에서 외국계 메이저 회사 간 경쟁이 심화되고 있고, 시장
에 진출한 국내 대기업은 아직까지 없다.
7) “Health Industry 산업분석”, 하이투자증권, 2011.10.
축적된 IT 기술을 바탕으로 한 IT 기업들의 보청기 시장
진출 가능성 높아져
보청기에 도입되고 있는 대표적인 무선통신 기술이 블
루투스 기술이다. 보청기 주요 제조기업은 블루투스 기술
을 도입하여 다양한 형태의 기능을 사용자에게 제공하고
있다. 특히 텔레비전, 전화기, MP3 플레이어 같은 음향기
기를 사용할 때 보청기의 음질을 향상시키기 위한 보조 장
치 형태로 블루투스 기술을 도입했다. 하지만 최근에는 블
루투스 기술을 이용해서 음향을 받아들이는 마이크 부분
을 별도로 분리하고, 리시버는 블루투스 이어폰 형태로 제
공하는 제품이 등장했다. 블루투스 보청기는 여러 가지 문
제점이 지적되고 있지만 기존 보청기에 비해 저가여서 경
증 난청자를 대상으로 제품이 판매되고 있다.
또한 급성장하고 있는 스마트폰에도 보청기 앱이 등장
했다. 보청기 앱에는 2가지가 있다. 하나는 블루투스 기술
이 도입됐던 것처럼 보청기 제조사들이 보청기의 기능을
지원하기 위해 도입한 앱(피팅, 보청기 음향세팅)이고, 스
마트폰(마이크와 프로세서, 전용 앱)을 보청기의 마이크,
앰프, 컨트롤러로 사용하고 이어폰을 리시버로 활용하는
스마트폰 보청기 전용 앱이 다른 하나다.
『국내 업체들이 많이 참여하여
기술 개발이 활발한 IT분야의
블루투스 기기나 스마트폰 음성인식 기술 등이
보청기의 중요 기술과 연관성이 높다.
축적된 IT 기술을 바탕으로
▶ 보청기 세계 시장 업체 점유율 ▶
자료： “Western European Hearing Aids Market”,
Frost & Sullivan, 2011.6.
2011
Sonova16%
William DemantHolding12%
Siemens Audiology11%
Widex5%
GN ReSound10%
Starkey Lab.8%
기타38%
Vol. 2 Issue 4 KISTI MARKET REPORT_11
보청기
저가의 고품질 보청기를 개발한다면
비교적 고가인 보청기 시장에 국내 업체가
참여할 것이 예상되며, 초기에는 틈새시장을
중심으로 시장에 진입할 것으로 전망된다』
현재 블루투스를 적용한 보청기나 스마트폰용 보청기
전용 앱 형태의 보청기는 특화된 고가의 보청기에 비해 여
러 가지 문제점이 있는데 그중 대표적인 것이 음질이 낮다
는 점이다. 음질은 여러 가지 생활소음 속에서 음성을 얼
마나 잘 걸러내고 증폭시켜 보청기 사용자가 대화를 할 때
얼마나 쉽게 해주느냐가 주요한 요소다. 따라서 보청기 제
조업체나 보청기 시장에 참여하고자 하는 기업들은 기술
적 장벽을 극복하기 위한 스마트폰 중심의 음성 관련 IT 기
술 개발 현황에 주목할 필요가 있다.
스마트폰이 급격히 성장하면서 스마트기기들이 더욱 스
마트하게 작동하는 방식을 다양하게 검토하고 있다. 그중
하나가 음성인식 기술인데, 기기가 음성을 인식하여 작동
하는 것이 주요한 기술이다. 기기가 음성인식을 하기 위해
서는 여러 생활소음 속에서 음성을 효과적으로 걸러줘야
하는 기능이 필수적이다. 또한 불필요한 소음을 제거하여
음질을 향상시키는 것은 보청기 만족도를 좌우하는 중요
한 4가지 요소 중 하나이기도 하다.
최근 애플뿐 아니라 주요 IT 기업들은 음성인식 기술을
보유하고 일부 서비스에 적용 중이다. 스마트기기 시장의
성장으로 음성인식 기술의 발전, 블루투스 기술 등 무선통
신 기술의 발달, MP3 기기 등 음향기기 발달에 따른 이어
폰의 진화 등이 맞물리면 여러 IT 기업들이 저가의 고품질
보청기를 무기로 고가의 보청기 시장으로 진출할 가능성
이 커지고 있다.
▶ 애플사의 음성인식 기술, Siri ▶
이러한 기술의 발달은 시장 환경과 맞아떨어질 경우 증
폭될 가능성이 있다. 최근 소비자 조사8)에 따르면 포낙, 스
타키, 오티콘사의 이용자는 제품의 품질과 서비스를 중요
한 선택 기준으로 꼽은 반면 지멘스, 리릭, 유니트론 등 기
타 제품 이용자는 가격과 편의성을 제품 선택의 기준으로
꼽고 있다. 현재 시장도 이를 반영하여 고가에서 저가까지
제품의 포트폴리오를 다양하게 하여 저가추세에 대응하고
있으나 아직까지는 고가 제품 위주다. 그러나 현재 글로
벌 경제위기로 재정과 가계의 구매력이 감소한다면 제품
의 저가추세는 업체 경쟁과 맞물려 강화될 수 있다. 이러
한 시장 환경과 스마트기기의 성장에 따른 관련 기술의 발
달은 IT 업체들이 저가의 고품질 보청기 시장에 진출할 가
능성을 높여준다.
8) (http://headsets.tmcnet.com/topics/headsets/articles/223415-us-hearing-
aid-audiology-device-market-touch-8.htm), 2012.2.29.
12_KISTI MARKET REPORT
전기에너지 사용비중에 따라 HEV, PHEV, EV로 세분
화되는 전기차는 미국이 가장 큰 시장
전기시대의 핵심으로 주목받고 있는 전기차는 산업 전
반에 미치는 경제적 파급효과가 매우 큰 미래성장동력
원으로 인식되어 세계 주요 국가와 글로벌 기업들이 경
쟁력을 확보하기 위해 투자를 진행하고 있다. 미국 오바
마 정부는 자동차 산업의 부활을 위해 전략적으로 전기차
를 선정하였고 그린카를 포함한 녹색분야에 총 150조 원
(2009~2018년)을 투자하는 그린뉴딜정책을 시행했다. 전
기자동차는 일반 내연기관 자동차와 달리 배터리, 전기모
터, 인버터, 컨버터 등으로 구성되어 있으며, 이 중 배터리
는 전기차의 핵심적인 역할을 담당한다. 따라서 전기차는
전기에너지의 사용비중에 따라 하이브리드(HEV : Hybrid
Electric Vehicle), 플러그인 하이브리드(PHEV : Plug-in
Hybrid Electric Vehicle), 전기자동차(EV : Electric Vehicle)
로 나뉜다. 미국은 세계 HEV 시장의 70%를 차지하고 있으
며 PHEV와 EV의 주요 시장이면서 경제·정책적 기반이
잘 갖춰진 시장이다. 따라서 본 보고서에서는 미국 시장을
중심으로 전기차 시장의 동향을 살펴보고자 한다.
도요타의 Prius(1997)와 혼다의 Insight(1999)로 대표되
는 HEV 분야는 미국 시장을 중심으로 성장을 해왔다. 세
계가 고유가시대로 들어서면서 HEV가 2008년 누적판매
량 100만 대를 기록하였고 2011년에는 200만 대를 돌파하
였다. 그러나 미국 시장에서의 HEV의 높은 성장세는 정체
되는 모습을 나타내고 있다1). 미국의 대표적인 자동차완
1) “KISTI MARKET REPORT”, 지능형 그린 자동차, 2012.2.
전기차위기에 처한 전기차 관련 중소기업을 위한 정부의 대안
산업정보분석실 연구원 김근환 | Tel 02-3299-6043 e-mail [email protected]
그린수송시스템_ 그린카
완성차업체명
모델명전기차 유형(에너지용량)
출시연도가격
(MSRP)2011년 판매량
(미국)비교 차량
HyundaiSonataHybrid HEV (1.4kWh) 2011 $25,795 17,366대
Volkswagen Jetta TDI ($22,995)
Toyota Prius HEV (1.3kWh) 2000 $23,520 ~ $28,790 136,500대
1,091,600대(누적)12 Toyota Camry
($21,955)
GM Chevy Volt PHEV (16kWh) 2010.12 $40,280 7,671대 Audi A4 ($31,950 - $48,000)
Nissan Leaf EV (24kWh) 2010.12 $35,200 9,674대 Audi A3 ($27,270 - $30,850)
Tesla Model S EV (40kWh) 2012 $57,400 6,500대 예약 (2011.11 기준) BMW 528i ($45,050)
주 : 세액공제액 - HEV 2,500달러, PHEV & EV 7,500달러
자료 : 신한 스몰캡 레이더, 신한투자, 2011.4, 전기차 완성업체의 미국 웹사이트(Hybridcars.com), KISTI 재구성
▶ 세부시장별 주요 전기자동차 ▶
Vol. 2 Issue 4 KISTI MARKET REPORT_13
전기차
성 업체인 GM은 일본 자동차 업체들에 비해 경쟁력이 취
약한 HEV 분야 대신 PHEV 시장을 목표로 2010년 12월
에 Chevy Volt를 출시하였다. EV 분야에서는 테슬라(미)의
Model S와 피스커(미)의 Karma가 고가의 스포츠카와 고급
세단 시장을 공략하고 있으며, 닛산(일)의 Leaf와 미쓰비시
(일)의 i-Miev는 일반자가용 시장을 목표로 시장 확대 전략
을 실시하고 있다.
『전기차의 기술적, 경제적 한계성으로
미국 시장에서도 HEV의 판매비율은 2.6%에서
정체되고 있으며, PHEV와 EV도 약 0.2%의
비중을 나타내고 있다』
미국의 2011년 신차 판매량은 1,274만 대로 HEV는
2.6%의 비중을 나타내고 있다. 대표 차종별로 살펴보면
Prius(HEV)는 136,500대(1.1%), Chevy Volt(PHEV)는 7671
대(0.06%), Leaf(EV)는 9,674대(0.08%) 판매를 기록했다.
도요타의 Prius가 미국 시장에 최초로 진출했던 2000년
5,600대와 대조적으로 Chevy Volt와 Leaf의 2011년 판매량
은 상당히 고무적인 수치다.
미국 정부의 지속적인 전기자동차 보급 확대 정책(2015
년까지 전기차 100만 대 보급), 완성차 업체들의 제품라인
업(Line-up) 확대, 그리고 공격적인 그린(Green) 마케팅 등
은 향후 PHEV와 EV 시장에 긍정적으로 작용할 것으로
예상된다. 그러나 현 시점에서 PHEV와 EV는 높은 가격,
제품성능 미달, 충전 인프라 문제를 가지고 있다. 따라서
2010년 1인당 GDP가 4만 7,000달러에 이르는 미국 소비
자들은 이런 저해요인 때문에 전기자동차 구매 의향 12%
라는 매우 낮은 수치를 나타내고 있다. 또한 가솔린 가격
이 상승할수록 전기자동차에 대한 관심이 증가되지만 갤
런(3.785ℓ)당 5달러 이상일 경우2)이며, 전기자동차보다 연
비가 보다 효율적인(예 : 크린 디젤) 자동차에 구매의향을
보이고 있다.
2) 2011년 미국 평균 유가는 갤런당 US$3.48이며, 2006~2011년 연평균 7% 성장률
을 가정하면 2017년에 갤런당 US$5에 진입할 것으로 추정
우리 정부는 2015년 90만 대 수출을 목표로 하고 있으
나 브랜드와 기술력의 열위로 목표 달성 어려움 예상
우리 정부는 2015년 글로벌 그린카 4대 강국 달성을 목
표로 2011년부터 2015년까지 총 4.8조 원 투자(정부투자
- 1.7조 원, 민간투자 - 3.1조 원)를 계획하고 있으며, 2015
년 120만 대 국내 생산, 90만 대 해외 수출을 목표로 설정
하고 있다. 지난 『KMR』 2월호에서 국내 HEV 시장의 중단
기적 성장 가능성에 대해 획기적으로 높은 성장을 기대하
기 어려울 것으로 전망했다. 주요인으로 높은 가격과 소비
자의 신뢰를 지적하고 있다. 1인당 GDP가 2만 달러 수준인
국가에서 높은 초기 투자비용과 중고차 가격의 큰 감소율
로 다양한 프로모션 정책에도 국내 완성차의 HEV 판매비
중은 꾸준히 감소하는 추세다.
정부가 정의한 그린카 중 HEV를 제외한 PHEV와 EV 시
장은 국내에서 오랜 기간 동안 시장 형성이 불가능할 것으
로 판단된다. 그 이유는 미국에 비해 매우 높게 형성된 자
동차 가격과 낮은 정부지원금, 낮은 소득 수준, 전기충전소
부재, 공동주택 중심 생활구조로 전기충전비용에 대한 과세
의 불명확함, 지속적인 전력 공급 부족 등이다. 대표적인 전
기자동차 사업자인 CT&T는 법정관리를 신청한 상태다.
정부는 2015년 전체 전기차 생산의 75%를 해외로 수
출하려고 하고 있다. 그러나 국내 완성차업체의 브랜드력
과 기술력은 미국에서 상대적으로 낮은 평가를 받고 있다.
HEV 분야의 절대강자인 도요타 Prius와 경쟁을 피할 수
없을 것이며, PHEV와 EV 분야의 Volt, Leaf, Model S 등과
비교해 경쟁력을 확보해야 할 기간이 요구된다. 2011년 국
내 완성차업체의 HEV 판매량은 내수와 수출이 각각 1.6만
대와 1.8만 대를 기록하였다. HEV 대표차종인 쏘나타 하이
브리드는 전체 수출의 82%를 차지했으나 미국 시장에서의
판매추세는 점차 감소세를 보이고 있다. 따라서 정부 목표
인 2015년 90만 대의 해외 수출 목표 달성 가능성은 가격
과 품질경쟁력 열위로 매우 낮다고 판단된다. 전기자동차
라는 새로운 산업을 육성하기 위해서는 정부의 역할이 매
우 중요하다. 미국, 일본, 독일, 중국 등 주요 국가들은 전
기차 관련 막대
한 R&D 투자비
와 구매 보조금을
지원하고 있는 상
황에서 선진국 대
비 낮은 경제력과
인프라를 고려한
미국 중국 프랑스 스페인 영국 독일 한국
R&D투자비 22,260 3,373 2,150 1,390 1,343 615 273
전기차 구매 보조금 (신차 가격 대비) 2 11 3 7 9 1 1
자료 : “기계기술정책”, 한국기계연구원, 2012.01.
▶ 국가별 전기차 관련 R&D 투자비 및 전기차 구매 보조금 ▶(단위 : 백만 유로, %)
14_KISTI MARKET REPORT
그린카
현재 전기차용 배터리는 kWh당 800~1,000달러의 생
산비용이 요구되는데 경제성을 달성하기 위해 300달러까
지 낮추려고 노력하고 있다. 파나소닉사는 LNO계열 18650
타입 3.1Ah를 테슬라 Model S제품에 공급하고 있고, 향후
3.4V/4.0Ah 셀을 개발하여 공급할 목표를 세웠다. 그러나
실리콘 계열의 음극활물질을 사용하기 때문에 가격이 크
게 떨어질 가능성이 낮다. 따라서 당분간 전기차 확대를
위한 300달러/kWh의 목표 달성 가능성은 희박하다고 판
단된다.
종합하면 기술의 한계성으로 전기차 확대의 저해요인
이 쉽게 해결될 기미가 보이지 않기 때문에 완성차 업체들
은 상당기간 전기자동차 시장 확대에 인내가 요구된다. 특
히 대기업 중심의 전기차 시장에서 완성차업체들은 기존
의 현금창출력과 정부의 대규모 지원을 바탕으로 시장생
존의 가능성이 높으나 부품소재를 공급하고 있는 중소기
업은 척박한 시장 환경을 견뎌낼 여력이 충분치 않은 상황
이다.
전기차 시장의 개화를 앞당기기 위해서는 중소기업들
의 응용분야 시장 형성 필요
전기자동차 시장은 높은 투자비, 브랜드 인지도, 가격 경
쟁력 등의 확보가 요구되는 시장이다. 따라서 중소업체는
다면 현재의 정부지원 수준으로 국내 대기업의 투자를 유
도해서 그린카 4대 강국에 진입한다는 계획은 다소 무리가
있어 보인다.
핵심부품인 리튬이차전지의 기술적 한계와 높은 가격,
제품 성능 미달 문제 해결에 시간 소요 예상
전기자동차 산업의 핵심부품인 배터리를 중심으로 한 가
치사슬은 아래 그림과 같다. 앞서 살펴본 바와 같이 전기자
동차 시장 확대의 주요 저해원인은 높은 가격, 제품성능 미
달, 충전 인프라 부족이다. 높은 가격과 제품성능 미달 문제
는 전기자동차의 핵심부품인 리튬이차전지의 기술적 한계
에서 비롯되는데 무엇보다도 리튬이차전지 용량의 한계성
을 지적할 수 있다. 전지의 용량을 결정하는 양극활물질 부
분에서 현재 LNO, LMO, NMC, LFP 간의 고용량화 경쟁이
진행되고 있으나 일정 수준에서 한계점에 이르렀다. 일본
기업이 독점적 우위를 점하고 있는 음극활물질 부분은 주로
흑연계가 사용되고 있는데 용량의 한계성을 극복하기 위해
비흑연계 물질인 실리콘(Si) 또는 금속산화물계(LTO)를 이
용한 신소재 개발을 시도하고 있으나 현재까지 좋은 성과를
내지는 못하고 있다. 전기자동차용 전지의 소재는 최소 3년
이상의 시험 검증이 필요하기 때문에 향후 3년간 획기적인
고용량의 리튬이차전지를 기대하기는 어려운 상황이다.
Cathode
L&F(KR), Umicore(KR), Nichia(JP),Toda Kogyo(JP)
xEV
Toyota(JP), GM(US), Ford(US), Honda(JP), Nissan(JP),
HDM(KR), Tesla(US), VW(DE)
시장 규모
2009년 : 1조 원
2014년 : 12조 원
(CAGR : 19%)
Anode
Hitachi Chem(JP), Nippon(JP), JFE Chem(JP),
Mitsubishi Chem(JP), BTR(JP)
Electric Two-Wheel Vehicles
Currie(US), Brammo(US), BionX(CA), Sanyo(JP),
Stromer(CH), Giant(TW)
시장 규모
2009년 : 0.6조 원
2014년 : 2.1조 원
(CAGR : 26%)
LiB Cell & Pack
삼성SDI(KR), Panasonic(JP), LG화학(KR), SONY(JP),
BYD(CN), A123(US), 에너텍(KR)
Separator
SK Energy(KR), Asahi(JP), Tonen(JP), Celgard(US)
Handset
Apple(US), SAMSUNG(KR), HTC(TW), Motorola(US),
Nokia(FI), LG(KR)
시장 규모
2009년 : 3.6조 원
2014년 : 4.3조 원
(CAGR : 4%)
Electrolyte
Panax e-tec(KR), Ube(JP), Mitsubishi Chem(JP),
Tomiyama(JP)
Mobile PC
HP(US), DELL(US), ACER(TW), Toshiba(JP), Apple(US)
시장 규모
2009년 : 3.6조 원
2014년 : 4.6조 원
(CAGR : 5%)
▶ 리튬전지 중심의 가치사슬 ▶
자료 : “Light Electric Vehicles / EV Technology”, Electric Bikes worldwide reports, 2011 ; “EV, 에너지혁명의 키워드”, 미래에셋, 2009 ; “2차전지 - 2011년 하반기산업전망”, 키움증권,
2011 ; “Electric Two-wheel vehicles”, Pike research, 2010 ; “LIB-related Study Program”, IIT, 2009를 바탕으로 KISTI 정리
Vol. 2 Issue 4 KISTI MARKET REPORT_15
전기차
국내 시장은 전기자전거보다 스쿠터 시장의 활성화가 예
상되기 때문에 해당시장을 전기스쿠터로 전환하는 정책을
보다 강력하게 추진할 필요가 있다. 다만, 과거 정부주도의
LED 조명사업과 같이 중국의 저가 배터리팩의 수입을 통
한 제품 공급보다는 미국처럼 국산화비율이 높은 제품에
만 인센티브 정책을 제공하여 국가경쟁력 향상을 이끌어
내야 할 필요가 있다고 판단된다.
이러한 시장 환경에서 생존할 자체능력이 매우 낮다. 노르
웨이 Think Global이 파산하였으며, 테슬라사도 매년 적자
를 기록하고 있다. 따라서 정부는 전기차 시장이 성숙해질
때까지 전기차의 바탕이 될 수 있는 분야에서 중소기업이
기술력을 확보할 수 있는 방안을 마련해야 할 것이다.
앞서 배터리 중심의 가치사슬에서 살펴본 바와 같이 전
기차를 포함한 노트북과 휴대폰 영역은 대규모의 수요가
충족되어야 수천억 원의 설비투자가 가능하다. 하지만 전
기자동차를 위한 핵심
기술인 배터리 기술 등
의 응용분야(Electr ic
Two-wheel Vehicles)
에서 현재의 전지기술
을 이용하여 새로운 시
장이 창출되고 있다. 특
히, 전기자전거와 전기
스쿠터는 다양한 제품
을 대상으로 배터리팩
을 개발해야 하기 때
문에 관련 중소기업들
은 기존의 핸드폰과 노
트북 배터리 제조 기술
을 바탕으로 해외 시장
에서 경쟁력 확보가 가
능할 것으로 판단된다.
Model명 LiB PackLiB Pack 스펙 단위 Cell
Type추정
Cell수
Cell 가격(U$)
총 Cell 가격
추정Pack 가격*
U$/kWhkWh V V Ah
Chevy Volt 15.8 317 3.6 12.5 LIP 352 25 $8,800 $14,545 $920
Model S 40.0 375 3.6 3.1 18650 3,675 4 $14,700 $29,400 $740
Model S** 40.0 375 3.4 4.0 18650 2,997 4 $11,988 $23,976 $600
* 추정 Pack 가격은 전체 Pack에서 총 Cell 가격의 비중인 50~60%를 적용함 ** 파나소닉의 제품로드맵 적용 : 18650 Type 3.4V/4.0Ah cell 적용(cell 가격이 U$2.00까지 낮아지면 $300/kWh 달성 가능)
자료： 각 완성차 업체 홈페이지 및 업계 전문가 인터뷰를 통해 KISTI 작성
▶ 주요 차종별 배터리 팩 추정 생산비용 ▶
▶ Electric Two-wheel Vehicles 분야의 주요 선진국 시장 전망 ▶
자료： “Electric Two-wheel vehicles”, Pike research, 2010.
2009
1,779,450
2,773,603
2010
2,645,296
2,985,241
2011
3,825,329
3,203,404
2012
4,760,481
3,404,054
2013
5,550,835
3,570,611
2014
6,420,772
3,744,372
7,000,000
6,000,000
5,000,000
4,000,000
3,000,000
2,000,000
1,000,000
-
(단위 : unit)
Annual Electric Bicycle Sales(북미, 서유럽, 아시아(중국 제외))
Annual Electric Scooter & Motorcycle Sales(북미, 서유럽, 아시아(중국 제외))
16_KISTI MARKET REPORT
무인항공기유인항공기를 대체할 무인항공기
기술사업화정보실 선임연구원 임대현 | Tel 02-3299-6055 e-mail [email protected]
로봇응용_ 지속가능 사회안전로봇 시스템
사람이 탑승하지 않은 상태에서 임무를 수행하는 비행
로봇, 무인항공기
무인항공기(UAV, Unmanned Aerial Vehicle)는 사람이
탑승하지 않은 상태에서 주어진 임무를 수행할 수 있는
비행로봇을 말한다. UAV는 일정 기간 동안 임무 수행에
적합한 장비(임무탑재체)를 탑재하고, 특정한 임무를 수행
할 수 있도록 설계/제작된 비행체로서 원격조종, 반자동,
자동 또는 이 세 가지 방식을 조합한 조종 방식을 채택할
수 있다. UAV를 운용하기 위해서는 단순히 비행기뿐 아
니라 이를 운용하기 위한 제반요소가 필요한데, 이를 통합
하여 UAS(Unmanned Aerial System)라 한다.
무인항공기는 유인항공기에 비해 상대적으로 저가이
며, 인간 파일럿이 하기 힘들거나 위험한, 장기간에 걸
친 첩보·감시·정찰(ISR : Intelligence, Surveillance and
Reconnaissance), 탐지, 공격을 할 수 있기 때문에 주로
군사용으로 활용된다. 최근 민간 영역에서 산불 감시, 해
안/국경 감시, 기상 관측, 항공 방제 등에 활용되는 등 그
영역을 확대하고 있는 추세이다.
『UAV는 임무 수행에 적합한
임무탑재체를 탑재함에 따라
감시, 정찰, 장애물탐지, 공격 등의
역할을 수행할 수 있으며,
일부 민간에서 활용되고는 있으나
주로 군사용으로 쓰인다』
그러나 아직 무인항공기는 군사적 용도가 대부분이며,
세계 주요국은 자국의 수요와 성장하는 세계 시장을 보고
UAV 개발을 지속적으로 진행하고 있다.
구성요소 내용
비행체(Platform) 항공기 기체/추진장치 및 항법전자장비/통신장비 등 무인항공기의 원격 통제 비행에 필수적인 장비
지상관제 시스템 무인항공기를 지상에서 원격 통제하여 임무를 수행할 때 필수적인 장비 및 이착륙 보조 장비
임무장비 임무 수행을 위해 무인항공기에 탑재되는 장비(카메라, 레이더, 통신중계기, 무기 등)
지상지원 시스템 무인항공기의 효율적인 운용에 필요한 분석·정비·교육시스템
자료： 전자통신연구원, 2011.
▶ UAS 구성요소 ▶
Vol. 2 Issue 4 KISTI MARKET REPORT_17
무인항공기
■ 이스라엘
이스라엘은 UAV를 실제 군용으로 이용한 최초의 국가
이다. 1980년대부터 인근 국가와의 분쟁에서 아군의 희생
없이 정찰임무를 수행하기 위해 UAV를 이용한 것이다. 이
스라엘의 UAV 기업은 IAI(Israel Aerospace Industries)사,
Elbit 등이 있으며, 미국이나 유럽 기업이 정치적 이유나 기
술 유출의 위험으로 군용 UAV의 해외 판매를 꺼리는 상황
에서 캐나다, 스페인, 호주 등에 다양한 형태의 정찰감시용
UAV를 납품하고 있다. 우리나라도 과거 IAI사의 정찰기인
Searcher를 운용했던 것으로 알려져 있다.
감시·정찰임무를 수행했던 UAV에서 무기를 탑재한
무인전투기(UCAV)까지 국가별 개발 동향
■ 미국
미국 공군과 해군은 2003년 공동으로 참여한 J-UCAS
(Joint Unmanned Combat Air Systems) 프로그램이 2006년
중단된 이후 개별적으로 무인전투기(UCAV : Unmanned
Combat Air Vehicle) 프로그램을 진행하고 있다.
미 해군은 J-UCAS의 후속으로 UCAS-D(Unmanned
Combat Air System Demonstration)를 진행하여 항공모함
에 탑재 가능한 무인전투기로 ISR, 목표 포착 임무 공격 미
션 변환이 가능한 노드롭 그루먼사의 X-47B를 채택하였으
며, 2011년 캘리포니아의 에드워즈 공군기지에서 시험비행
후 2013년 항공모함 착함을 목표로 하고 있다.
공군의 경우 J-UCAS가 종료되었지만 UCAV에 대한
관심은 지속되고 있는 것으로 보인다. 현재 미 공군에서
는 제네럴 아토믹스사의 무인정찰기인 MQ-1 프레데터
(Predator)를 개량해 무기를 탑재한 MQ-9 리퍼(Reaper)를
운용하고 있다. 미 공군의 차세대 UCAV로 주목받고 있는
것이 보잉사의 ‘팬텀 레이’다. 이는 보잉이 J-UCAS에서 추
진했던 X-45A의 기본 디자인을 바탕으로 개발한 스텔스
무인전투기로 2011년에 시험비행을 실시했다.
미 육군은 다양한 무인항공기 시스템을 기존의 무
기체계와 연계하여 운영하는 유인·무인시스템통합개
념(MUSIC : Manned/Unmanned Systems Integration
Concept)을 도입해 관련 기술을 개발, 테스트하고 있다.
구체적으로는 MQ-1 프레데터의 무기탑재 개량형인
MQ-1C 그레이이글, 소형정찰용 RQ-11 레이븐과 MQ-5B
헌터, 그리고 RQ-7B 섀도우 등 UAV와 신형 공격헬기인
AH-64D Apache Block III와 정보를 교환하며 아파치 탑승
인원이 UAV 비행을 제어할 수 있는 통합시스템을 개발하
고 있다.
또한, 동맹국과 작전을 연계하기 위하여 UAV에 대한
분산공통지상시스템으로 NATO 동맹지상감시 시스템을
2007년부터 개발해 2014년까지 구현할 예정이다.
■ 유럽
유럽은 대표적인 스텔스 UCAV 프로그램으로, Dassault
Aviation(프)을 중심으로 Alenia(이탈리아), SAAB(스웨덴),
EADS(스페인) 등이 참여한 nEUROn 프로젝트의 실증기가
2012년부터 시험비행할 예정이다. 원래 nEUROn은 유럽의
공통된 차세대 UCAV를 목표로 진행되었다.
그러나 BAE 시스템즈사는 영국의 자체 UCAV인 ‘타라
니스’ 시제기를 2010년 공개하고, EADS는 프랑스, 독일,
스페인의 MALE(Medium Altitude/Low Endurance) UAV의
자체 개발을 추진하는 등 다양한 프로젝트가 동시에 진행
되고 있다. 일각에서는 기술 및 투자 규모에서 우월한 미
국과 경쟁하기 위해 유럽 공통의 프로젝트를 발전시켜야
한다는 주장이 있으나 시장과 기술을 선점하려는 각국의
이해관계로 그 설득력이 약한 편이다.
X-47B 팬텀레이 MQ-9 리퍼
nEUROn 시제기 타라니스 시제기
18_KISTI MARKET REPORT
지속가능 사회안전로봇 시스템
■ 한국
2002~2012년까지 국내 무인항공기 산업기반과 기술
확보를 위해 정부 주도로 ‘스마트 무인기 개발 사업’1)을 진
행해 수직 이착륙 및 고속비행이 가능한 틸트로터형 스마
트 무인항공기를 개발, 2011년 시험비행을 마쳤다. 개발된
무인항공기는 해군, 해병대 등 군용뿐 아니라 해안·도서
정찰, 산불 발생 감시 및 진압 통제 등 민수분야에서 실용
화를 목표로 하고 있다. 이와 별도로 국방부에서는 한국형
중고도 무인정찰기를 개발하고 있으며, 2012년에 시험비행
을 실시할 예정이다. 또한 개발된 중고도 무인정찰기의 개
량을 통해 고고도 무인기를 개발할 계획이다.
■ 기타
현재 중국이나 러시아, 파키스탄 등에서는 자체적으로
UAV를 생산하기 위해 노력하고 있고 일부 성과가 있는 것
으로 알려졌으나 그 성능이나 실전 배치의 적합성에 대해
서 미국이나 유럽 등 선진국에서는 의문을 가지고 있다.
『UAV는 주로
감시, 정찰임무를 수행했으나
최근 무기를 탑재한 무인전투기
(UCAV : Unmanned Combat Air Vehicle)가
개발되고 있다. 미국의 X-47B,
팬텀레이와 유럽의 nEUROn,
타라니스가 대표적이다』
UAV 세계 시장 규모는 연평균 2.8% 성장해 2016년
59억 달러, 국내 시장은 연평균 3.6% 성장으로 2016년
1,000만 달러 규모 예상
UAV의 세계 시장 규모는 2010년 50억 달러에서 연평
균 2.8% 성장해 2016년 59억 달러에 이를 것으로 전망되
고 있다. 그중 미국 시장 규모는 2010년 35억 달러에서
2016년 38억 달러로 세계 시장에서 각각 70%와 64%를
차지할 것으로 예상된다.2) 국내 시장은 2010년 810만 달
러에서 연평균 3.6% 성장하여 2016년에 1,000만 달러 규
1) 사업기간 : ’02.6.~’12.3.(9년 9개월)
참여기관 : 한국항공우주연구원(주관), 한국항공우주산업, LIG넥스원, 휴니드테크
놀러지스, 영풍전자, EATI(해외) 등
2) 또 다른 리서치기관인 Teal Group(2010)에 의하면 미국은 2020년까지 전 세계
UAV 관련 RDT&E(Research Development Test & Evaluation) 지출의 76%, 조달
의 58%를 차지할 것으로 예상
모의 시장을 형성할 것으로 추정된다.
『UAV의 최대 시장은 미국으로
전 세계 시장의 60~70%를 차지하고 있고,
글로벌 호크의 Northrop Grumman이 38.7%,
MQ-1 프레데터의 General Atomics이 21.2%로
60%의 시장 점유율을 보인다』
세계 UAV 시장을 미국 기업이 장악하고 있는 상태다.
2009년에는 글로벌 호크의 Northrop Grumman이 38.7%,
MQ-1 프레데터의 General Atomics이 21.2%로 전 세계
시장의 60% 정도를 차지했으며, 미국의 AAI, 프랑스의
Thales, 이스라엘의 IAI가 그 뒤를 따르고 있다.
미래성장동력 무인기 산업에 대한 체계적 지원 필요
『우리나라는 스마트 무인기 사업을 통해
수직이착륙형 틸트로터형 무인기를 개발했고
중고도 정찰기를 개발 중이며
향후 고고도 정찰기를 개발할 계획이다.
미래성장동력 산업이라는 관점에서
무인항공기 산업에 대한
지속적인 관심이 필요하다』
▶ UAV의 세계 시장 규모 전망 ▶
▶ UAV의 국내 시장 규모 전망 ▶
자료： “Growth Opportunity in Global UAV Market”, Lucintel, 2011.
자료： “Strategic Assessment of South Korea UAV Market”, Frost & Sullivan,
2007, 자료 참고 KISTI 작성
2010
2010
2016
2016
(단위 : 억 달러)
(단위 : 만 달러)
■CAGR 2.8%
■CAGR 3.6%
50
810
59
1,000
Vol. 2 Issue 4 KISTI MARKET REPORT_19
무인항공기
비가 온 후 장미꽃에 묻은 물방울은 장미꽃을 한층 더 아름답게 보이게
한다. 그리고 이 물방울은 바람에 흔들려도 장미 꽃잎에서 쉽게 떨어지
지 않는다. 이것은 장미 꽃잎이 물을 끌어당기는 친수성(꽃잎 효과 : Petal
Effect)과 물을 튕겨내는 소수성(Lotus Effect)을 동시에 갖고 있기 때문인
것으로 밝혀졌다. 이는 소수성만을 갖고 있는 연잎과 대조를 보이는 부분
이다. 장미 꽃잎이 연잎보다 표면의 미세돌기 홈이 크기 때문에 물과 고
체 사이의 계면이 친수성을 나타내어 물방울이 쉽게 떨어지지 않는다는
사실이 밝혀졌다.
일본 동북대에서는 장미 꽃잎의 이 성질을 이용해 금속-고분자 하이브
리드 구조의 새로운 인공시트를 만들어 주형에 적용, 방수 표면에 물방울
을 흡착할 수 있도록 했다. 또한 중국 칭화대에서는 액체 상태의 플라스
틱을 장미 꽃잎에 붓고 응고시킨 다음 벗겨낸 플라스틱 표면에 물을 떨어
뜨려 장미 꽃잎과 똑같은 현상을 재현했다. 이는 장미 꽃잎이 갖고 있는
친수성은 물질의 화학적 성분이 아닌 물리적 표면 구조에 있다는 사실을
밝힌 것이다. 향후 이러한 장미 꽃잎의 표면 구조를 활용하면 혈액분석용
바이오 칩 개발, 값싼 미세 주형 개발, 건조지역이나 사막의 작물재배 등
에 이용할 수 있을 것으로 기대된다.
물방울을 떨어지지 않게 하는 장미 꽃잎의 비밀에서 새로운 시트 개발
▶ 장미 꽃잎에 묻어 있는 물방울 ▶
▶ 꽃잎 효과와 로터스 효과 ▶
장미 꽃잎돌기의 경사가완만하고 왁스 층이 없어 물이 스며든다.
물고체
연잎왁스로 덮인 돌기위에 물방울이얹혀 있다.
자연에서 배우는 아이디어 세계
자료 : J-Net21, 2010 ; 네이쳐, 2008.
▶ UAV 업체별 세계 시장 점유율 ▶
자료： “2009년 무인기 기술 및 시장동향”, 항공우주연구원, 2010.
2009
NorthropGrumman(미)38.7%
GeneralAtomics(미)
21.2%
AAI(미), 3.4%
Thales(프), 1.8%
IAI(이스라엘), 1.2%
Other33.7%
무인항공기는 군사적 목적뿐만 아니라 환경 및 산불 감
시, 농업, 기상관측 등 다양한 목적으로 활용될 수 있다. 군
사용 목적의 무인항공기가 시장의 대세를 이루고 있으나
향후 민간분야로의 시장 확대 가능성이 크다고 할 수 있
다. 현재 미국과 유럽, 이스라엘 등 일부 국가들을 제외한
대부분 국가가 무인항공기 개발에 초보적인 단계에 머물
러 있다. 우리나라도 통신 기술 및 정밀기계 기술을 기반
으로 지속적인 노력을 기울여나가는 상황이다. 우리나라
는 현재 스마트 무인기 및 국방목적의 중(고)고도 무인정찰
기 기술 개발을 진행해 성과가 나타나는 등 국내 산업화의
기반이 마련되고 있는 것으로 판단된다. 이제 싹트기 시작
한 무인기 산업의 발전을 이어가기 위해서는 미래성장동
력이라는 차원에서 지속적이고 체계적인 지원이 필요하다.
20_KISTI MARKET REPORT
공업분야에 주로 활용되던 초소수성이 최근 전자부품
의 품질 및 성능 개선, 안정성 확보 등 응용분야로 확대
액체가 고체 표면과 만날 때 일어나는 현상을 젖음
(Wettability)이라고 하는데 이때 정도의 차이는 있지만 크
게 두 가지 현상이 일어난다. 즉, 액체가 표면에 젖어 퍼지
던가 아니면 표면을 싫어해 스스로 뭉치게 된다. 액체가 물
인 경우 표면에 젖게 되는 성질을 친수성(Hydrophilicity)이
라 하고, 젖지 않고 물방울이 생기게 되는 성질을 소수성
(Hydrophobicity)이라 한다. 친수성과 소수성은 실생활 응용
목적에 따라 중요한 성질이 된다.
기존 소수성 기술은 도료, 접착제, 섬유, 정밀화학, 전기전
자, 자동차 및 금속, 유리 등 각종 전통 산업에서 발수성(撥
水性), 발유성(撥油性), 방오성(防汚性), 윤활성, 비점착성, 저
표면장력 등 기능성 부여를 목적으로 주로 사용되었다. 초
소수성 특성을 지닌 고체 표면을 구현하고 응용하려는 노
력은 각종 산업분야에서 지속적으로 시도되었다. 초소수성
은 일종의 초발수, 초발유라는 개념으로 산업적으로는 제지
산업의 내유(Oil Repellent) 가공제, 화장품 산업의 기능성 무
기 분체, 섬유 및 피혁 산업 등과 같이 일상 생활용품의 제
조 기술로 활용될 뿐만 아니라 금속 소재의 부식 방지, 항공
기 운항 시 동체의 결빙 방지, 막대한 비용이 투자되는 토
목 및 건설 구조물의 풍화 방지, 조선공업에서 선박의 어패
류 부착 방지, 자동차 외장 코팅, 열 교환 기계류의 착상 방
지(Anti-frost), 고분자 가공분야의 정밀 이형 기술 등 다양하
게 응용되고 있다. 즉 대부분 건축, 기계, 조선 등 공업분야
에 응용되는 것이 일반적이었다. 그러나 최근 반도체, LCD,
MEMS, 광학 등 초정밀 전기전자분야에 대한 초소수성 박
막의 중요성이 대두되면서 전자부품의 품질 및 성능 개선,
안정성 확보 등 그 응용분야가 더욱 확대되고 있다.
장비, 소재, 코팅 산업 등 초소수성 표면처리 산업분야
유망 산업으로 떠올라
최근 유망하게 떠오르고 있는 초소수성 표면처리 산업분
야는 장비, 소재, 코팅 산업으로 구분할 수 있다. 장비 산업
에서는 반도체분야, 코팅 산업에서는 광학렌즈분야, 디스플
레이분야를 중심으로 분석하였다.
■ 반도체분야
IT, BT, NT 등 첨단 산업 구조로 재편과 전기전자,
정보통신의 급속한 발전으로 MEMS, Display, PCB,
Semiconductor, Optical 등 부가가치 높은 반도체 관련 제품
을 중심으로 초소수성 코팅의 적용이 확대되고 있는 상황
이다. 특히 평판 FPD 디스플레이, 인쇄회로기판(PCB), 발광
및 수광소자, 레이저 다이오드(Laser Diode, LD) 등을 비롯
해 최근에는 미세 공정이 필요한 각종 부품들(MEMS)의 제
조에도 적용이 확대되고 있다. 특히 불순물에 민감한 모든
반도체 패키징 공정 기술에서 초소수성 표면처리는 반도체
패키징 제품의 안정성과 신뢰성을 높이는 데 활용성이 매
우 높아 주목 받고 있다.
초소수성 표면처리렌즈부터 반도체분야까지 새로운 잠재 산업으로 성장
산업정보분석실 책임연구원 이호신 | Tel 02-3299-6018 e-mail [email protected]
제조기반_ 표면처리
Vol. 2 Issue 4 KISTI MARKET REPORT_21
초소수성 표면처리
『반도체 초소수성 장비 시장은
연간 1,200unit의 수요가 발생할 것으로
예상되며, 당분간 급격한 성장이나 감소 없이
연평균성장률 2.96%, 연간 약 2억 달러대의
시장을 형성할 것으로 전망된다.
국내 시장은 2015년 세계 시장의 8%에
해당하는 212억 원에 이를 것으로 보인다』
반도체 초소수성 장비 시장이 반도체 패키징 장비 수요
와 유사하게 성장할 것으로 가정할 경우 초소수성 장비 시
장은 연간 1,200Unit(Unit : 반도체 패키징 장비 시장 단위)
의 수요 시장이 지속될 것으로 전망된다. 따라서 세계적으
로 2011년 2.27억 달러에서 2015년에 2.65억 달러의 시장 수
요를 가질 것으로 예측된다. 즉 반도체 초소수성 장비 시장
수요는 급격한 성장과 감소 없이 매년 약 2억 달러대를 유
지할 것으로 전망되며, 연평균성장률(CAGR)은 2.96%로 반
도체 패키징 장비의 성장률과 유사할 것으로 보인다. 국내
시장 수요는 세계 시장의 성장률과 동일한 비율로 추산할
경우 2015년 세계 시장의 8%에 해당하는 212억 원에 이를
것으로 예상된다.
그러나 반도체 산업의 폐쇄적 특성으로 시장 진입 장벽
이 매우 높기 때문에 단기간에 이들 시장을 점유하는 데는
반도체 후공정 장비의 안정성 확보와 품질에 대한 사전 검
증 및 홍보 과정이 필요할 것이다.
■ 광학렌즈분야
미국에서 발표된 ‘Harnessing Light’라는 보고서는 광학
분야 시장이 전자분야 시장에 필적할 만한 성장을 할 것이
라고 발표하였다. 초소수성 표면처리기술은 광학기기 표면
의 초소수성 기능 코팅을 통해 세정 특성을 크게 향상 시킬
수 있으며 광학 특성의 향상 및 광신호 손실을 크게 감소시
킬 수 있어 산업적 응용은 더욱 확대될 것이다.
구분 반도체 패키징 장비(억 달러) 추정 Unit 수(대)반도체 초소수성 장비
해외(억 달러) 국내(억 원)
2010 38.8 1,386 2.77 266
2011 31.8 1,136 2.27 218
2012 33.1 1,182 2.36 227
2013 34.4 1,229 2.45 235
2014 35.7 1,275 2.55 235
2015 37.1 1,325 2.65 254
※ 반도체 패키징 장비 시장 연평균성장률 : 2.96%(VLSI)
자료： SEMI, WWSEMS, 2011, VLSI 자료를 기반으로 KISTI 재분석
▶ 국내외 반도체 초소수성 장비 시장 규모 추이 ▶
• Packaging • Polymer • Military • Automobile, Ship, Aircraft • Assembly • Ceramic • Medical Product • Home Appliances
MEMS
▶ 초소수성 코팅 적용분야 ▶
Nano / Bio Semiconductor PCB / FPCB Display
Ashing Rate > 1μm/min (wighout heating condition)
22_KISTI MARKET REPORT
표면처리
『국내 광학렌즈의 초소수성 코팅 시장은
핸드폰, 디지털카메라에 사용되는
비구면렌즈 시장을 중심으로 성장할 것이며,
최근에는 기존의 비구면렌즈 생산업체의
생산시설 부족으로 신규로 진입하는 업체가
크게 증가하고 있다』
대표적인 초소수성 표면처리 시장인 광학렌즈 시장은
CD, DVD 등 대부분의 현대광학분야에 활용되고 있는 비구
면렌즈 시장과 안경, 카메라 뷰파인더용으로 많이 사용되는
플라스틱렌즈 시장, 광통신용으로 주로 사용되는 GRIN 렌
즈 시장, 이외에 BALL 렌즈
시장 등으로 구성된다. 이
들 광학렌즈의 표면처리에
는 렌즈 표면의 소수성 부여
를 위한 클린 코팅, 스크래
치 방지를 위한 하드 코팅,
패션과 색상 부여를 위한 착
색 코팅, 반사 방지를 위한
반사 방지 코팅 등이 이루어
지고 있다.
국내 광학렌즈의 초소수
성 코팅 시장은 수출주력품
목으로 자리 잡고 있는 카
메라폰, 디지털카메라, 프
로젝터 등의 물량 확대로
광학렌즈 시장과 함께 급속
히 성장할 것으로 전망된다.
특히 핸드폰, 디지털카메라에 사용되는 비구면렌즈 시장
을 중심으로 성장할 것이며, 최근에는 기존 비구면렌즈 생
산업체의 생산시설 부족으로 신규로 진입하는 업체가 크게
증가하고 있다.
『향후 세계 광학렌즈의
초소수성 시장은 2006년 이후
연평균 14.21% 성장으로 2015년에는
1조 5천억 원 규모에 달할 것으로 예측된다.
우리나라는 핸드폰, 디지털카메라,
디스플레이 등 수출 확대와
최근 세계 첨단영상·통신 산업
급성장의 영향으로 세계 시장 성장률보다
상대적으로 높은 22.9%의 성장률을
나타낼 것으로 전망된다』
광학렌즈의 세계 초소수성 시장 규모를 보면, 광학렌즈
생산원가의 30%가 초소수성 코팅에 투입된다. 세계 광학렌
즈의 초소수성 시장은 2006년 이후 연평균 14.21%의 선형
적인 시장 성장률을 나타내었다. 시장의 안정적인 기반 수
요로 인해 이러한 선형적 성장률은 대체기술의 등장이 없
는 한 지속될 것으로 전망된다. 그 결과 2015년에는 1조 5
천억 원으로 성장할 것으로 예측된다. 우리나라는 핸드폰,
디지털카메라, 디스플레이 등의 수출 확대와 최근 세계 첨
▶ 광학렌즈의 초소수성 표면처리 ▶
Drop of water
Drop of water
AR coating
AR coating
Hydrophobic layer
Lens
Lens
▶ 초소수성 코팅 시장 추이 : 광학렌즈분야 ▶
자료： “2009 광기능 재료·제품 시장의 전모(下)”, FKJ, 2009, 자료 활용 KISTI 추정
2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015
18,000
16,000
14,000
12,000
10,000
8,000
6,000
4,000
2,000
0
(단위 : 억 원)
7,012
3,404
8,008
3,905
9,147
4,481
10,446
5,141
11,931
5,898
13,626
6,767
15,562
7,764
세계 국내
Vol. 2 Issue 4 KISTI MARKET REPORT_23
초소수성 표면처리
단영상·통신 산업 급성장 영향으로 세계 시장 성장률보
다 상대적으로 높은 22.9%의 신장률을 이루어 2015년에는
7,764억 원에 달할 것으로 전망된다.
■ 디스플레이분야
디스플레이분야에서 평판 디스플레이(FPD : Flat Panel
Display)는 최근 선명한 화질을 구현하기 위해 내·외부 빛
의 간섭을 방지하는 반사 방지 코팅과 지문 등 외부 오염으
로부터 표면을 보호하기 위한 지문방지코팅층이 필수적이
다. 그러나 현재의 기술에 의하면 반사 방지막은 친수성이
매우 큰 무기물 미립자의 다층구조로 되어 있어 사용 중 쉽
게 오염이 되고 오염물질을 제거하기가 쉽지 않다. 또한 용
제 등을 사용하여 오염물질을 제거하면 디스플레이 표면의
손상을 유발하게 된다. 따라서 디스플레이 표면에서 빛의
반사를 방지하여 보다 선명한 화질을 제공하기 위해 디스
플레이의 외각층에 반사 방지 및 방오기능의 초소수성 코
팅이 반드시 필요하다. 현재 국내 디스플레이분야 초소수성
코팅 시장에 대한 정확한 통계는 없으나 일본은 2011년 연
간 약 100억 엔 이상의 시장이 형성되었으며, 시장 초기에
는 Daikin사에서 생산하는 제품이 시장을 주도하였으나 현
재는 일본 업체뿐 아니라 미국 업체까지 일본 시장에 진입
한 실정이다. 현재 사용되고 있는 지문방지용 초소수성 코
팅재료는 유통가격이 높고(¥2,000,000/Kg), 성능도 만족할
만한 수준이 아니다. 따라서 국내 초소수성 표면처리 산업
의 지속적인 성장을 위해서는 이에 대한 연구개발과 시장
선점이 선행되어야 할 것이다.
■ 초소수성 소재분야
초소수성 소재는 미국의 Nanofilm사와 독일의 BASF사가
주도하고 있다. Nanofilm은 자동차 유리분야, BASF사는 건
축 필름분야로 이 두 회사 모두 플라즈마 방식이 아닌 필름
방식으로 초소수성 특성을 구현하고 있다. 국내 초소수성
재료 시장은 5,000억 원 이상에 달한다. 특히 전기전자 산
업의 지문방지와 방오성 코팅분야가 1,000억 원, 도료 산업
분야의 방수/방오분야가 1,200억 원, 섬유 산업분야의 발수
발유가공분야가 800억 원, 기타 광학렌즈를 포함한 산업분
야의 소수성 표면개질분야가 1,000억 원의 시장을 형성하
고 있으며 세계 시장은 국내 시장의 20배 이상일 것으로 전
문가들은 추정하고 있다.
국내 초소수성 표면처리 시장은 기존 소수성 시장 대체
산업분야와 첨단 고부가가치 초소수성 코팅 산업분야
로 재편 전망
향후 국내 초소수성 표면처리 시장은 크게 두 가지 산업
분야로 확대될 것으로 전망된다. 하나는 정밀화학 산업, 섬
유 산업, 도료 산업분야 등 기존 5,000억 원 규모의 소수성
시장을 대체하면서 성장할 것이고, 또 하나는 IT, BT, NT 등
첨단 산업 구조로의 재편과 전기전자와 정보통신의 급속한
발전에 따라 반도체, 디스플레이, PCB 등 첨단 고부가가치
시장을 중심으로 초소수성 시장이 새롭게 형성될 수 있다.
따라서 초소수성 표면처리 산업은 기존 소수성 제품업체에
게 새로운 시장 확장의 기회를 제공할 것이고, 첨단 고부가
가치 산업으로 진입을 가능하게 해 두 마리 토끼를 잡는 신
산업군으로 성장할 것이 예상된다.
▶ 초소수성 표면처리 시장 변화 ▶
1990 20102000 2020
초소수성 시장 성장 추이
첨단산업을 중심으로 한신규 초소수성 시장
기존 소수성 대체 시장
연도
시장
규모
소수성 시장 성장 추이
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