생각신문 23.09.20.

 

원전 수출하려는 한국 기업(두산에너빌리티, 한전기술, 한화건설, 삼성물산)

차세제 전력반도체의 웨이퍼의 원료인 갈륨을 중국이 장악했다.

반도체 소재의 90%를 장악한 일본

관절 기능성 원료로 떠오른 크릴오일

 

미국 원전업체 웨스팅하우스가 미국 법원에 낸 소송이 각하되면서 국내 원전 기업에게 청신호가 켜졌다. 원전 관련 기업으로 두산에너빌리티, 한전기술, 한화건설, 삼성물산 등이 있다. 중구이 차세대 전력반도체 웨이퍼의 원료인 갈륨을 전 세계 98%를 생산하고 있다. 일본은 글로벌 반도체 매출의 9%를 차지하고 있다. 반도체 제조 공정엔 사용되는 슬러리, 황산, 염산, 이소프로필알코올 등 500여 가지 화학물질을 일본이 장악하고 있다. 일본도 반도체에 있어서 히든키를 갖고 있다. 건강에 대한 관심은 계속된다. 관절 기능 개선을 위한 건강기능식품의 원료로 크릴오일이 떠오르고 있다. 

 

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원전

목적	알게된 점
한국 원전 사업의 확장성은?	한국의 한국수력원자력의 한국형 원자로 수출을 막아달라고 미국 원전 업체 웨스팅하우스가 소송을 냈다. 웨스팅하우스의 주장은 한국형 원자로는 웨스팅하우스 기술을 활용했고 수출통제 대상이라는 것이다. 미국 법원은 웨스팅하우스가 소송을 낼 자격이 없다고 판단했다.

미국 원전 업체 웨스팅하우스가 한국수력원자력의 한국형 원자로(APR1400) 수출을 막아달라며 미국 법원에 낸 소송이 각하됐다. 웨스팅하우스가 소송을 낼 자격이 없다는 게 미국 법원의 판단이다. 한국형 원자로가 독자 기술인지를 둘러싼 양측의 갈등이 남아 있긴 하지만 한국의 원전 수출을 가로막는 걸림돌 하나가 제거됐다.

   워싱턴DC 연방지방법원은 18일(현지시간) 웨스팅하우스가 미국 원자력에너지법 제10장 810절의 수출통제 규정을 근거로 소송을 제기한 데 대해 “소송 권리가 없다”며 각하 결정을 내렸다.
  
   웨스팅하우스는 지난해 10월 한국형 원자로를 체코와 폴란드 등에 수출하는 것은 미국 원자력법 위반이라며 소송을 제기했다. 한국형 원자로는 웨스팅하우스 기술을 활용했으며 이 기술은 미국법상 수출통제 대상이라고 주장했다.
  
   미국 법원이 이날 소송을 각하한 것은 원전 수출통제에 대한 판단 권한이 전적으로 미국 정부에 있다고 봤기 때문이다. 미국 원자력에너지법은 이 권한을 미 법무부 장관에게 배타적으로 위임했다는 것이다. 즉 민간 기업인 웨스팅하우스는 원래부터 소송을 낼 자격이 없다는 취지다. 한수원도 이 점을 방어 논리로 내세웠다.
  
   한수원으로서는 최악의 상황은 피했다. 미국 법원이 웨스팅하우스의 지식재산권을 인정했다면 웨스팅하우스가 한국형 원자로 수출을 가로막고 나설 수 있기 때문이다. 게다가 미국 법원이 한수원의 손을 들어주면서 웨스팅하우스와의 협상 과정에서도 한수원이 유리한 위치에 설 수 있게 됐다.
  
   다만 한국의 원전 수출과 관련한 리스크가 완전히 사라진 것은 아니다. 웨스팅하우스는 한국형 원전이 자사 기술을 활용한 만큼 수출용으로 쓰여서는 안 된다는 입장이지만 한수원은 독자 기술인 만큼 수출에 문제가 없다며 맞서고 있다. 이와 관련한 양측의 다툼은 대한상사중재원에서 중재 절차를 밟고 있다. 원전업계 관계자는 “미국 법원의 소송 각하로 국내 중재 절차가 더욱 중요해졌다”고 말했다.

한국수력원자력은 지난해 10월 웨스팅하우스가 미국 법원에 소송을 제기한 직후 대한상사중재원에 국제중재를 신청했다. 양측이 합의를 통해 분쟁을 해결하자는 취지다. 양측의 중재 절차는 아직 초기 단계로 수년이 걸릴 수 있다. 이런 상황에서 미국 법원이 웨스팅하우스가 낸 소송을 기각하면서 한수원에 유리한 여건이 조성됐다는 평가가 나온다.

   폴란드와 체코에 한국형 원전을 수출하는 사업도 탄력을 받을 수 있다. 원전업계에선 두 나라 모두 가격과 품질이 뛰어난 한국형 원전에 관심이 많은 것으로 판단하고 있다. 두 나라 모두 정치적·경제적 이유로 미국 정부의 입장을 예의주시해왔다. 미국 법원의 각하 결정으로 이들 국가가 한국형 원전을 도입하는 데 대한 부담이 줄어들 수 있다는 관측이 나오는 배경이다. 이창양 산업통상자원부 장관은 19일 이임식에서 “힘들었던 웨스팅하우스와의 소송이 각하돼 이임식 날 큰 선물을 받았다”며 “체코와 폴란드 수주전에서 상당한 우위를 점하게 됐다”고 했다.
  
   폴란드 원전사업은 현지 정부의 승인 절차를 밟고 있다. 한국과의 원전 프로젝트 합작사가 지난달 한국형 원전 2기 건설에 필요한 사업추진결정신청서를 낸 상태다. 이 승인을 받으면 이후 부지 선정과 환경평가, 건설허가 등 추가 절차를 신청할 수 있다.
  
   한수원은 체코에도 조만간 최종입찰제안서를 제출할 계획이다. 체코에선 한수원과 웨스팅하우스, 프랑스 전력공사(EDF)가 경쟁하고 있다. 지난 4월 미국 에너지부가 한수원이 제출한 체코 원전 수출신고를 ‘미국인 외에는 신고할 수 없다’는 취지로 반려한 게 변수다. 한수원은 최종입찰제안서를 체코에 제출한 이후 필요한 때 미 에너지부에 사후 신고할 수 있다고 판단하는 것으로 알려졌다. 이 때문에 지금부터는 미국 정부의 판단이 중요해졌다는 분석이 나온다. 미국 법원에서도 각하 처분을 통해 ‘원전 수출 통제권은 전적으로 미국 정부에 있다’고 판단한 만큼 한·미 양국 정부 간 협상을 통한 문제 해결이 더 필요해졌다는 것이다.
  
   원전업계 관계자는 “원전 수출은 다른 공산품과 달리 정치적인 문제가 많이 얽히는 사업”이라며 “정상 간 대화로 문제가 풀리는 경우가 많다”고 말했다.

원자력발전 관련주가 활짝 웃었다. 한국수력원자력이 미국 경쟁사와의 소송에서 승소하면서 수출이 추가될 것이란 기대에서다.

   19일 유가증권시장에서 두산에너빌리티는 5.17% 오른 1만7900원에 거래를 마쳤다. 한전기술(4.95%), 한전KPS(3.34%) 등도 일제히 상승했다. 9월 들어 전날(18일)까지 두산에너빌리티와 한전기술이 각각 2.57%, 3.39% 하락한 것과 대조적이다.
  
   미국 워싱턴DC 연방지방법원이 18일(현지시간) 자국 원전기업 웨스팅하우스가 한수원을 대상으로 제기한 수출 금지 관련 소송을 각하한 게 호재로 작용했다는 분석이다. 웨스팅하우스는 지난해 10월 한수원이 폴란드, 체코, 사우디아라비아 등 해외에 수출하려는 한국형 원전(APR1400)에 수출 통제 대상인 자사 기술을 활용했다고 주장하며 소송을 제기했다.
  
   이번 판결로 한수원은 향후 원전을 수출하는 데 부담을 덜게 됐다는 분석이 나온다. 원전은 설계·조달·시공을 모두 책임지는 턴키 방식으로 수출이 이뤄진다. 한수원이 최종 수주에 성공하면 국내 원전 건설 및 기자재 공급사와 함께 사업에 참여한다. APR1400이 처음 적용된 새울 3·4호기는 한전기술이 종합 설계를, 두산에너빌리티가 주기기 등 원자로 설비 공급을 맡았다. 삼성물산, 두산에너빌리티, 한화건설 등 3개사 컨소시엄이 시공한다.

갈륨

목적	알게된 점
갈륨은 무엇이고 어디에 쓰이는가? 갈륨의 중국 장악력은?	갈륨·암모니아 화합물인 질화갈륨(GaN)은 차세대 전력반도체 웨이퍼의 원료이다. 중국은 세계 갈륨 생산량의 98%를 담당한다.

 

출처 한국경제

요즘 전 세계 반도체·웨이퍼(반도체 원판) 기업 구매 담당자들의 관심사는 ‘갈륨’ 확보다. 세계 갈륨 생산량의 98%를 담당하는 중국이 지난 8월부터 수출 규제를 시작했기 때문이다. 갈륨·암모니아 화합물인 질화갈륨(GaN)은 차세대 전력반도체 웨이퍼의 원료로 쓰인다.

   7월엔 한국의 중국산(産) 갈륨 수입액이 전년 동기 대비 122% 급증했다. 가격도 전월 대비 50% 급등했다. 국내 반도체·웨이퍼 기업들이 규제 시작 전 ‘사재기’에 나선 영향으로 분석된다. 업계에선 “중국의 갈륨 수출 규제는 글로벌 자원 전쟁의 상징”이란 얘기가 나온다.
  
   ○전력칩 원료 ‘갈륨’ 쟁탈전
  
   19일 산업계에 따르면 글로벌 반도체·웨이퍼 기업들이 갈륨 쟁탈전을 벌이고 있다. 아연·보크사이트 가공 부산물인 갈륨이 차세대 전력반도체의 핵심 원료로 활용되기 때문이다. 전력반도체는 인버터 등에 적용돼 전자기기에 들어오는 전력의 변환·변압, 분배, 제어 등의 역할을 하는 반도체다.
  
   전력반도체는 특성상 고전압, 고주파수, 고열 등의 극한 환경에서 성능을 구현할 수 있어야 한다. 반도체 기업들은 실리콘보다 물리적 특성이 우수한 실리콘카바이드(SiC)와 GaN 웨이퍼를 통해 칩을 생산하기 시작했다. GaN 전력반도체는 고속 무선 충전, RF 통신, 전기차에 주로 쓰이고, SiC 전력반도체는 발전설비와 전기차 등에 적용된다. 전기차, 서버에 들어가는 전력반도체 수요가 늘고, 로봇 등에도 확대 적용될 것이란 전망이 나온다. KDB미래전략연구소는 글로벌 전력반도체 시장 규모가 2019년 450억달러에서 올해 530억달러 규모로 성장할 것으로 전망했다.
  
   주요 글로벌 반도체 기업이 차세대 전력반도체 시장에 뛰어들고 있다. 대표적인 사례가 삼성전자다. 이 회사는 지난 7월 열린 파운드리(반도체 수탁생산) 포럼에서 “2025년부터 데이터센터 컨슈머, 자율주행차용 8인치 GaN 전력반도체 파운드리 서비스를 시작한다”고 발표했다. 3월 ‘전력반도체 태스크포스(TF)’를 신설한 이후 사업 진출을 처음 공식화한 것이다. SK하이닉스 자회사 키파운드리와 DB하이텍도 2025년 생산을 목표로 8인치 GaN 전력반도체 개발을 진행 중이다.
  
   ○‘자원 무기화’ 中 규제로 품귀
  
   문제는 갈륨 최대 생산국인 중국이 ‘자원 무기화’에 시동을 걸었다는 점이다. 갈륨의 세계 생산량 중 중국이 차지하는 비중은 98%, 매장량 기준 점유율은 86%에 달한다. 최근 주요 반도체 기업이 GaN 전력반도체 시장에 뛰어들면서 갈륨 수요가 커지자 중국은 8월부터 수출규제를 시작했다. 중국의 수출 기업들이 당국 승인을 받아야만 수출할 수 있게 됐다. 미국의 반도체 수출 규제에 맞불을 놓은 것으로 평가된다.
  
   GaN과 쌍벽을 이루는 SiC 웨이퍼의 소재인 탄화규소 역시 중국이 전 세계 생산량의 50%가량을 점유하고 있는 것으로 알려졌다. 박재근 한양대 융합전자공학부 석학교수는 “GaN 전력반도체는 저전력·고주파가 특징으로 인공지능(AI) 서버와 전기차 등에 많이 들어간다”며 “‘GaN 웨이퍼’ 원료를 중국이 통제하기 시작했기 때문에 미국의 타격이 예상된다”고 설명했다.
  
   서방 국가와 글로벌 기업은 발등에 불이 떨어졌다. 대책을 마련하기 위해 고심 중이다. 네덜란드 광물·금속 생산업체 니르스타는 미국 테네시주 클락스빌의 아연제련소에 1억5000만달러(약 2000억원)를 투입해 갈륨·게르마늄 회수·처리 시설을 건설하는 계획을 검토 중이다. 공급망 혼란을 최소화하기 위해 호주, 유럽 등의 매장 지역에서도 갈륨을 생산하는 방안을 검토하고 있다.
  
   반도체 기업의 웨이퍼 등과 관련한 신소재 개발 경쟁도 치열하다. 차세대 반도체 성능을 높이고 기존 원료 의존도를 낮추기 위한 목적이다. 패키징(후공정)용 실리콘인터포저 신소재 개발에 나선 삼성전자가 대표적이다.

반도체 소재는 일본이 90% 장악

목적	알게된 점
일본은 반도체 소재를 어떻게 90%나 장악했는가?	일본의 글로벌 반도체 매출 점유율은 9%이지만 일본이 지닌 반도체 소재 분야의 장악력은 대단하다.

일본의 글로벌 반도체 매출 점유율은 9%(2021년 미국반도체산업협회 기준)에 그친다. 미국(46%)은 물론 한국(19%)보다도 작다. 그럼에도 일본은 미국이 구상하는 ‘반도체 동맹’의 가장 중요한 국가로 꼽힌다. 일본이 지닌 반도체 소재 분야의 압도적인 경쟁력 때문이다.

   19일 산업계에 따르면 반도체 제조 공정엔 슬러리, 황산, 염산, 이소프로필알코올 등 500여 가지 화학물질이 필요하다. 포토, 에칭(식각), 증착 등 개별 공정에 특화한 화합물이 수십 년 넘게 쓰이다 보니 대체하기 쉽지 않다는 게 반도체 기업 관계자의 공통된 의견이다.
  
   반도체 소재의 핵심 공급망은 일본이 장악하고 있다. 일본이 소재 수출 규제를 시작하면 글로벌 반도체산업이 마비된다는 얘기가 나올 정도다. 5나노미터(㎚: 1㎚=10억분의 1m) 이하 파운드리(반도체 수탁생산) 공정에 필수인 극자외선(EUV) 노광장비용 포토레지스트가 대표적이다. 포토레지스트를 웨이퍼 위에 바르면 EUV 빛이 닿은 부분이 반응하면서 회로 모양으로 변하는 원리다. 대체 소재가 없어 포토레지스트 공급이 끊기면 TSMC, 삼성전자 파운드리사업부도 최첨단 공장을 돌릴 수 없다. 글로벌 포토레지스트 시장의 90% 이상을 JSR, 스미토모화학, 도쿄오카공업 등 일본 기업이 장악하고 있다. 조미료로 유명한 화학기업 아지노모토는 마이크로 절연필름 시장의 90% 이상을 차지하고 있다. 이 밖에 일본은 반도체 고온접착제로 쓰이는 폴리이미드의 90%, 불순물을 제거하는 고순도불화수소의 70%를 생산한다.
  
   일본도 중국처럼 반도체 소재에 대한 ‘전략무기화’에 나섰다. 2019년 한국을 대상으로 포토레지스트 등 소재 3종에 대한 수출규제를 시행해 실력행사를 한 게 대표적이다. 일본은 2019년 7월 징용공 배상과 관련해 한국과의 갈등이 심화하자 수출 규제를 시작했다. 삼성전자, SK하이닉스 등은 당시 중국·유럽 기업으로 공급처 다변화에 나섰지만 일본산 대체에 어려움을 겪었다. 국내 반도체 소재 전문 기업들이 고순도 불화수소 국산화에 나섰지만 지금도 “순도가 높은 일본 제품을 대체하는 게 쉽지 않다”는 평가가 나온다.
  
   일본 정부는 최근 핵심 소재 기업을 국유화하고 있다. 지난 6월 닛케이는 일본 국부펀드인 산업혁신투자기구(JIC)가 반도체 소재 기업 JSR을 1조엔(약 9조1000억원)에 매수한다고 보도했다. 국제적인 경쟁력을 갖춘 핵심 반도체 소재 분야를 정부가 직접 육성하고 전략 물자로 활용하겠다는 것이다. 닛케이는 “일본 정부가 반도체 소재부터 제조까지 이어지는 공급망을 강화하려 하고 있다”고 평가했다. 미국 안보전문지 내셔널인터레스트는 “일본이 결국 반도체 화학 시장을 지배할 것”이란 우려를 내놨다.

크릴오일

목적	알게된 점
건기식에도 트랜드가 있다.	건기식중에서 관절관련 건기식이 뜨고 있다.

관절 건강 기능성 원료인 보스웰리아 추출물을 선보이며 관절 건강기능식품(건기식) 시장에 진출한 프롬바이오가 최근 크릴오일을 함유한 또 다른 제품을 선보였다. 건기식 시장 경쟁이 나날이 치열해지는 가운데 관절 건기식의 대표주자로 자리매김할 수 있을지 주목된다.

   ○빠르게 성장하는 관절 건기식 시장
  
   지난해 건기식 시장 규모는 6조원을 넘어섰다. 한국건강기능식품협회에 따르면 코로나19 장기 유행과 전 연령에 걸친 건강 중시 트렌드에 힘입어 시장 규모는 지난 4년간 약 25% 가까이 성장했다. 시장이 커지며 건기식의 기능성도 세분화·다양화되고 있다. 이미 보편화된 홍삼, 비타민, 프로바이오틱스 외에 관절, 위, 잇몸, 수면, 스트레스 등 개인의 니즈를 반영하는 추세다.
  
   특히 관절 건기식 시장은 가장 빠르게 성장하고 있다. 식품의약품안전처에 따르면 국내 관절 및 뼈 건기식 시장 규모는 2020년 966억원에서 2021년 1776억원으로 1년 만에 84% 성장했다. 올해는 3000억원에 달할 전망으로, 체지방 감소와 피부 건강에 이어 주요 기능성 원료 및 제품으로 자리 잡았다.
  
   관절 기능성 원료도 다양해졌다. 보스웰리아 추출물, 초록입홍합 추출물이 주를 이뤘던 과거와 달리, 최근에는 가자 추출물, 콘드로이친, 식이유황(MSM) 등 새로운 기능성 원료를 함유한 제품들이 우후죽순 등장하기 시작했다.
  
   ○식약처 인정받은 크릴오일
  
   프롬바이오는 그중에서도 남극에서 얻을 수 있는 크릴오일에 주목했다. ‘남극의 보물’로 불리는 크릴오일은 지구상 가장 추운 지역인 남극에 생존하는 갑각류 크릴새우에서 추출한다. 다른 어류를 먹고 사는 참치, 청어, 정어리와 달리 크릴새우는 식물성 플랑크톤과 해조류를 주로 섭취해 중금속에 노출되거나 오염될 가능성이 낮다.
  
   크릴오일은 면역기능을 조절하고 체내 다양한 대사작용에 영향을 주는 불포화지방산, 세포 산화를 억제하는 아스타잔틴 등을 함유하고 있다. 그간 여러 연구를 통해 크릴오일이 관절 통증에 개선 효과를 보이는 것이 증명됐다.
  
   프롬바이오는 크릴오일을 개별인정형 원료로 등록하기 위해 만 40세 이상 관절이 불편한 남녀 96명을 대상으로 인체적용시험을 진행했다. 개별인정형 원료는 제조사가 직접 연구 자료를 제출해 식약처로부터 기능성과 안전성을 인정받은 성분을 말한다. 시험 결과 기능성 원료인 크릴오일 1500㎎을 섭취했을 때 골관절염 지수(WOMAC)와 통증 지수(VAS)가 감소했다. 관절 통증이 감소했다는 의미다.
  
   3년간의 연구 끝에 지난해 12월 프롬바이오는 식약처로부터 크릴오일(FJK-KO)을 개별인정형 원료로 인정받았다. 관절에 도움이 될 수 있다는 기능성을 인정받은 것이다. 노바렉스에서 크릴오일을 포함한 복합물로 관절 기능성을 인정받은 사례가 있지만 단일 원료로는 처음이다. 2019~2020년 크릴오일 제품이 인기를 끈 바 있지만 모두 식약처의 기능성을 인정받지 못한 수입 제품이었다. 프롬바이오는 앞으로 6년간 크릴오일에 대한 독점 권한을 갖게 됐다.
  
   ○22단계 공정 거치며 안전성 확보
  
   4년간의 연구 끝에 올해 8월 출시된 국내 최초 크릴오일 건기식 ‘관절엔 크릴오일’은 까다로운 원료 확보·가공 절차를 거치며 안전성을 확보한 것으로도 유명하다. 40년 전통을 지닌 남극 해양생물 전문기업 페스카칠레를 통해 청정 원료를 얻었다. 또 산패 방지를 위해 선상에서 바로 건조 단계를 거치는 등 총 22단계의 공정시스템을 통해 원료를 가공했다.
  
   7년 만에 새롭게 선보이는 관절 건기식에 대한 프롬바이오의 각오는 남다르다. 심태진 프롬바이오 대표는 “‘관절연골엔 보스웰리아’ 출시 이후 관절 건기식 시장을 성장시켰다는 자부심이 있다”며 “원료에 대한 확신이 있어 이번에도 ‘관절엔 크릴오일’이 대표적인 관절 건기식으로 자리잡을 것으로 기대한다”고 말했다. 쏟아지는 관절 건기식 시장에서 프롬바이오의 신제품이 시장을 흔들 수 있을지 귀추가 주목된다.