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BMW i3로 관심끄는 'CFRP(탄소섬유 강화 플라스틱)' 일반 양산차엔 언제 쯤?

  • 기사입력 2014.03.17 10:57
  • 최종수정 2014.05.02 14:25
  • 기자명 이상원

[오토데일리 이상원기자]지난 11일 잉골슈타트 아우디 본사에서 가진 연례기자단 회견에서 연구개발 담당 울리히 하켄베르크 이사는 "차체 경량화를 위해 앞으로 모든 차종에 CFRP(탄소섬유 강화 플라스틱)를 사용해 나갈 것"이라고 밝혔다.
 
CFRP, 즉 '카본 화이버 강화 플라스틱'은 자동차 소재의 혁명을 몰고 온 '꿈의 소재'로 손꼽히고 있으며 내달 중 국내에서 본격적으로 판매가 개시될 BMW i3에 양산차로서는 처음으로 적용, 관심을 끌고 있다. 
 
아우디는 이같은 계획의 첫 프로젝트로 이달 초 개막된 '2014 제네바 모터쇼'에서 CFRP를 차체에 적용한 'TT 콰트로 스포츠 컨셉'을 최초로 공개했다.
 
일반적으로 CFRP는 스틸에 비해 고강도, 초경량이라는 장점이 있는 반면, 정제 가공이 까다로워 가격이 여전히 크게 비싸다.
 
이때문에 자동차에 CFRP 소재를 적용하는 것은 레이싱카 등 비 양산차량이나 람보르기니 아벤타도르나 맥라렌 MP4-12C 같은 초고가 한정 모델에만 적용해 오고 있다. 
 
이런 상황속에서 BMW가 연간 1만대 가량 판매가 예상되는 i3에 CFRP를 적용한 것은 대단한 의미가 있다.
 
전기차 i3는 근거리 도시간 이동을 목적으로 하는 소형 전기차로, 일정수준의 항속거리 확보를 위해서는 대형 배터리를 탑재해야 하지만 배터리 무게로 인해 항속거리가 제한받게 된다.
 
때문에 편도 100km에서 최대 200km의 항속거리를  갖추기 위해서는 차체 경량화가 필수적이다. BMW가 가격이 크게 비싼 CFRP를 적용한 것은 바로 이 때문이다.
  
BMW가 공급을 받는 CFRP는 독일 SGL그룹과의 합작으로 만든 회사에서 생산한다. SGL 그룹은 유럽 최대의 카본 제조사로, 양 사는 9천만 유로를 투입했다.
 
이는 향후 주력 차종에 적용할 CFRP를 값이 싸면서도 안정적으로 공급받기 위한 전략이다. 현재 CFRP는 일본 도레이와 미쓰비시 레이온, 파나소닉 등 일본업체들이 공급망을 장악하고 있지만 물량은 극히 미미한 수준이다.
 
국내업체들도, 태광, SK케미컬, LG화학, 웅진 케미컬 등이 앞다퉈 뛰어들고 있지만 아직은 걸음마 단계이다.
 
아우디의 경우 그룹 산하의 람보르기니가 일본 도레이로부터 CFRP를 공급 받고 있으며 다른 차종에 사용될 소재도 도레이로부터 공급받는 방안을 검토하고 있다.

하지만 도레이는 이미 지난 2011년 다임러 벤츠와 합작으로 CFRP를 생산, 2012년부터 'SL'에 CFRP를 적용해 오고 있다.
  
특히, 도레이는 미국 보잉사와도 지난 2006년부터 16년 간에 걸쳐 CFRP 원재료 독점 공급계약을 체결한 상태다.
 
도레이는 2015년까지 CFRP 원재료의 생산능력을 연산 2만7100톤까지 늘린다는 방침이지만 양산차량 공급은 사실상 불가능하다.
 
도레이 이외의 공급 업체들도 연간 1만대 수준의 CFRP를 안정적으로 공급하기는 어려운 상황이다.
 
때문에 차체 경량화는 CFRP 소재가 어느정도로 빨리 대량 생산될 것이냐에 달려 있으며 당분간은 SGL그룹과 대량 생산에 들어간 BMW가 주도할 것으로 전망되고 있다.

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