NEWS & INFORMATION FOR CHEMICAL ENGINEERS, Vol. 31, No. 4, 2013…
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GS칼텍스
연구 개발 소개
오석일
GS 칼텍스
GS칼텍스의 미래 투자
“미래에 투자하라.”GS칼텍스는‘종합 에너지서비 스 리더’라는 비전을 가지고 있다. 회사는 이러한 비 전 달성의‘필수 조건’으로 2가지를 꼽는다. 바로 인 재와 기술이다. 이 둘은 회사의 미래를 책임질 가장 큰 자산이므로 이에 대한 투자에도 아낌이 없다. GS 칼텍스는‘신뢰’‘유연’‘도전’‘탁월’을 조직 가치의 핵심 키워드로 삼고 있으며, 선제 행동, 상호 협력, 성 과 창출을 핵심 행동지표로 선정하였다. 올해 GS칼텍 스는 이러한 내용을 바탕으로 하는‘GSC Way’선포 식을 가진 바 있다.
GS칼텍스는‘GSC Way’를 실현하기 위하여 고강 도 인재 육성 프로그램을 진행하고 있다. 계층별 교육, 공통역량 교육, 조직개발 관련 교육 등 1인당 연간 85 시간의 교육 기회를 가질 수 있다. 여기에 전문 코치 를 통한 코칭 프로그램이나 멘토링 제도도 적극 활용 하고 있다. 우수 인재에 대해서는 국내외 유수 대학의 경영대학원(MBA) 과정을 이수할 수 있도록 하고, 미국 셰브론 등 세계적인 기업에서 인턴으로 일할 수 있는 기회도 주고 있다. 이러한 인재 교육은 GS칼텍 스의 비전 달성을 위한 필수 기반 및 가장 중요한 핵 심 역량으로 인식되고 있다.
연구 개발 투자 확대
또한, GS칼텍스는 1998년 설립된 대전시 유성구 문 지동에 위치한 기술연구소를 중심으로 연구개발
(R&D) 투자를 확대하고 있다. GS칼텍스 기술연구 소는 1986년 1월 설립 당시에는 전남 여수시의 정유 공장 내에 위치하고 있었다. 이는 정유 품질 개선이나 공정 관련 기술을 개발해 곧바로 생산 현장에 적용하 기 위해서였다. 그러나 1998년 대전으로 이전 설립된 이후 품질 개선과 같은 기존의 업무 보다는 새로운 기 능을 부여 받고 조직을 확대해 나가기 시작했다. 바로 연구 개발을 통한 신성장 동력 탐색이 연구소의 주요 기능이 된 것이다. 이러한 기조는 최근 연구소에 대한 투자를 점차 확대해 나가며 더욱 강해지고 있다. GS 칼텍스의 연구 개발에 대한 투자는 여러 가지 성과로 나타나고 있는데 그 중 최근 가장 눈에 띄는 분야는
‘음극재’이다. 2차전지의 핵심 소재인 음극재는 국산 화율이 낮아 그동안 수입에 의존해야 했다. 독자 개발 에 성공한 GS칼텍스는 경북 구미시에 있는 소프트카 본계 음극재 공장(연간 생산 2,000t 규모)을 지난해 5 월부터 가동하고 있다. 일본에서 독점하다시피 한 음 극재 국산화율은 사실상 제로에 가까웠으나 4년간의 연구 개발 투자 결과 직접 생산에 이르게 된 것이다.
이러한 연구 개발에 대한 GS칼텍스의 투자는 최근의 경기 불황과 맞물려 새로운 성장 동력을 찾으려는 분 위기에 힘입어 그 영역을 더욱 확장해 나가고 있다.
정유 업계의 영역 확장
정유 화학은 원유를 탐사, 개발하는 단계부터 정제 한 뒤 가스, 휘발유, 등유 등의‘기름’을 만드는 단계, 나프타로 불리는 화학 공정의 원재료를 만드는 단계 까지 다양하다. 물론 나프타 등의 원료로 실제 합성섬 유, 플라스틱, 첨단소재 등 화학 제품을 만드는 후속
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…NICE, 제31권 제4호, 2013과정(다운스트림)도 모두 정유 화학 분야에 속한다.
석유화학협회의 한 관계자는“국내 석유 화학 산업은 지난 1990년대 업체들의 대규모 증설로 극적 발전기 를 맞았으며 이후 2000년대 들어서도 설비 확장을 통 해 순수출 시대를 열었다”며 규모의 경제가 경쟁력의 핵심이었던 셈이라고 설명한다.
그러나 최근 그 분위기가 달라졌다. GS칼텍스를 비 롯하여 SK이노베이션, S-OIL, 현대오일뱅크 같은 정 유업체들도 모두 기술 기반 화학 제품 개발을 동시에 추진하고 있다. LG화학, 롯데케미칼 등과 같은 다운 스트림 석유화학 업체들과 함께 R&D 경쟁을 벌이게 된 셈이다(그림 1, 주요 업체들의 R&D 프로젝트 현 황 참고).
GS칼텍스의 신성장 동력 개발
GS칼텍스는 이 중 차세대 연료인 바이오부탄올 개 발에 주력하고 있다. 바이오부탄올은 바이오디젤, 바 이오에탄올과 함께 원유를 대체할 수 있는 차세대 연 료로 주목 받는 물질이다. 실제 미국이나 유럽의 경우, 바이오에탄올과 바이오디젤 등의 사용이 활발한 편이 다. 세계경제포럼은 2020년 세계 바이오연료 시장이 800억 달러에 이를 것으로 전망했다. GS칼텍스는 이 미 상업적 이용이 활발한 바이오디젤, 바이오에탄올
보다는 바이오부탄올에 집중하여 개발을 시도했는데 이는 바이오부탄올이 기존의 바이오에탄올보다 함유 한 열량이 높을 뿐 아니라 정유사가 보유하고 있는 저 장시설, 파이프 등을 활용해 자동차 연료나 석유화학 제품의 원료로 생산이 가능하기 때문이다. 사탕수수, 옥수수 등을 원료로 하는 바이오에탄올, 바이오디젤 이‘식량자원파괴’라는 비판에 부딪힌 반면, 바이오부 탄올은 폐목재, 볏짚, 해조류, 팜유 부산물 등 버려지 는 것들을 원료로 삼아 이러한 논란을 피할 수 있다.
GS칼텍스는 식용 작물을 사용하지 않고 기존의 바이 오연료보다 뛰어난 성능을 가질 수 있는 바이오부탄 올 개발을 자원이 없는 우리 나라에서 도전해볼만한 분야라고 생각하고 있으며, 그간 계속 투자를 집중하 여 최근 어느 정도 기술 개발 성과를 내고 있다.
그간의 투자로 인하여 기술적으로 개발이 많이 되 었지만 생산성과 가격경쟁력이라는 문제는 아직도 남 아 있다. 무색의 액체인 바이오부탄올은 잘게 쪼갠 폐 목재 등을 황산과 섞어‘당’을 분리하고, 미생물의 발 효 공정을 통해 생산하게 된다. 이때 바이오부탄올은 수율(투입량 대비 생산량 비율)이 낮고 생산 속도가 느리다는 단점이 그동안 지적되어 왔다. 하지만 GS칼 텍스는 지난해 12월 한국과학기술원(KAIST)와 함께 49%에 머물던 수율을 87%까지 끌어 올리고, 생산성 그림 1. 주요 정유, 석유화학 회사들의 R&D 프로젝트 현황 (2013. 2. 27, 서울경제).
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을 높일 수 있는 연속발효기를 개발했다. 이를 통해 생산성을 3배 높이고 분리, 정제 비용도 기존보다 70%
가량 줄일 수 있었다. 이 기술을 통해 현재 1L 기준 휘 발유보다 3~4배 비싼 가격이 120% 수준까지 낮아질 것으로 기대되고 있다. GS칼텍스는 2013년~14년 사 이에 상용화 전단계인 데모플랜트 건설을 검토하고 있으며 원료가 풍부한 동남아 국가들과 협력하는 방 안도 찾고 있다. 또한, 당을 원료로 하여 발효되는 과 정에서 발생하는 부타디엔, 메틸에틸케톤 등의 제품도 상용화를 목표로 기술 개발에 박차를 가하고 있다.
또한, GS칼텍스는‘꿈의 소재’로 불리는 탄소 섬유 를 2015년에 상용화한다는 목표를 세우고 연구 개발 에 집중하고 있다. 피치(Pitch)계 탄소 섬유는 석유, 석탄의 정제 과정에서 나오는 찌꺼기를 탄소화한 것 으로 반도체 공정용 도금 필터, 공기 정화기, 정수기 등 산업, 가정에서 범용적으로 사용될 수 있다. 아크릴 섬유를 원료로 하는 판(PAN)계와 성능은 비슷하지 만 가격 경쟁력에서 앞설 수 있다. GS칼텍스는 내년 부터 60톤 규모의 피치계 활성탄소섬유 시제품을 생 산할 계획에 있다.
