GS칼텍스, 바이오에너지·복합소재 '양날개'로 도약

GS칼텍스 연구원들이 바이오부탄올을 연구하고 있다. GS칼텍스 제공.

[이데일리 정태선 기자] GS칼텍스는 기존 에너지 사업을 넘어 화학 분야에서 글로벌 리더로 도약하기 위해 노력하고 있다. 지난해 뉴비전으로 ‘에너지·화학 분야에서 세계 최고의 가치를 창출하는 기업(Value No.1 Energy & Chemical Partner)’을 선포한 것도 이 같은 맥락이다.

GS칼텍스는 고도화 시설 등 보유 시설을 충분히 활용해 수익성과 재무 건전성을 강화하는 집중하고 있다. 정유 사업은 원가 절감을 극대화하는 한편 석유화학 분야는 사업 포트폴리오 다양화하고, 윤활유 사업은 수익성을 고려한 설비 투자를 추진 중이다.

특히 바이오 사업처럼 회사 고유 기술과 원료를 활용한 신사업 분야의 투자는 적극적으로 늘리고 있다. 대표적인 사례가 차세대 친환경 에너지원인 바이오 부탄올 사업이다. GS칼텍스는 지난 2007년부터 연구개발을 거듭한 결과 바이오 부탄올 양산에 필요한 발효 흡착 분리정제 통합공정 기술을 확보했다. GS칼텍스는 통합공정 기술 개발 과정에서 특허 40여건을 국내외에 출원했고, 2008년에는 첨단 생명공학, 대사공학, 미생물 유전자 조작기술을 기반으로 바이오 부탄올을 효율적으로 생산하는 고성능 균주를 개발하는데도 성공했다.

바이오 부탄올은 최근 디젤 등 수송용 연료를 대체할 바이오 에너지로 각광받고 있다. 물에 잘 녹지 않고 부식성이 낮아 기존 연료에 쓰던 수송 저장 인프라를 그대로 이용할 수 있다. 또 엔진을 개조할 필요 없이 휘발유 차량에서 바로 연료로 사용할 수 있고, 휘발유와 혼합해 사용할 경우 연비손실을 줄이는 장점이 있다. 폐목재나 농업 부산물, 사탕수수대, 옥수수대, 거대 억새 등 버려지는 다양한 바이오매스를 활용할 수 있어 생산원가도 크게 줄일 수 있다. 일상 생활에서필요한 제품 원료로 사용할 수도 있다. 잉크와 본드,페인트,반도체 세정제, 비누나 화장품의 원료로 사용돼 쓰임새가 많은 친환경 화학제품으로 각광을 받고 있다. GS칼텍스는 올해 하반기 500억원 규모의 바이오 부탄올 시범공장 착공에 나설 계획이다. 바이오 부탄올 데모플랜트가 완공되면 사업에 필요한 데이터 수집이 가능해진다. GS칼텍스는 바이오 부탄올 상업화가 궤도에 오르는대로 안정적인 생산원료 공급처와 응용 제품 제조업체 확보에 나설 계획이다.

자동차 경량화를 위한 부품용 탄소섬유복합소재 ‘탄소섬유 LFT’도 빼놓을 수 없는 연구개발 성과 중 하나다.

작년 8월 출시한 기아차 ‘올 뉴 쏘렌토’의 파노라마 선루프 프레임에 최초 적용하는 성과를 올렸다. 앞서 포뮬러 원(F1) 국제 자동차경주에 출전하는 차량이나 전기차인 BMW i3 등 일부 모델에 탄소섬유 소재가 적용되기도 했지만, 연간 10만대 이상 생산·판매하는 양산형 차량에 이 소재가 채택된 것은 처음이다.

GS칼텍스는 도레이첨단소재의 탄소섬유에 다양한 플라스틱 수지와 첨가제를 배합하고 독자적인 LFT 가공 기술을 접목해 강성과 내충격성이 뛰어나고, 부품 변형 가능성은 최소화한 소재를 개발했다. 이는 기존 강철 소재보다 무게는 50% 가볍고, 강성은 동등하거나 약간 더 강한 수준이다. 강철의 대체재로 쏘렌토 일부 물량에 적용됐던 엔지니어링플라스틱과 비교하면 무게는 30% 줄였고, 강성은 2배로 높였다. GS칼텍스 탄소섬유 LFT소재는 굳어졌다가도 다시 열을 가하면 부드러워지는 열가소성 수지를 활용, 플라스틱 소재를 금형에 주입하는 사출가공 방식으로 다양하고 복합한 형태의 부품을 신속하게 대량 생산할 수 있다. 현재 진천공장과 진주공장, 중국 쑤저우공장 등에 연간 1만2000t의 탄소섬유 LFT소재를 생산할 수 있는 설비를 갖췄고, 진주공장을 추가 증설하면 전체 생산 규모가 2만t으로 늘어난다.

GS칼텍스 대전 중앙기술연구소 바이오부탄올 파일럿 플랜트. GS칼텍스 제공.