프로그램명 ; 스타유망주식 김학주의 honor club방송일시 : 2월 8일(목) 밤 8시 30분진행: 김학주 한동대 교수출연: 이봉주/이노파우더 대표구성: 최현송조연출: 박별연출: 김은성PD김학주 교수 : 먼저 이노파우더의 사업영역에 대해 간략히 소개해 주십시오.이봉주 대표 : 수 십 nm 부터 수 십 um 크기의 다양한 금속 분말과 세라믹 분말 제조가 주 사업영역인데 현재는 3-D 프린팅에 맞는 약 10 um 크기의 구상화된 Ti 분말, 리튬이온이차전지(LIB)의 차세대 음극재인 SiOx, 차세대리튬전지의 음극재인 금속리튬 리본 등에 중점을 두고 개발 중입니다김학주 교수 : 이런 사업을 영위할 수 있는 핵심기술은 저온 고온 플라즈마를 이용한 분말기술인데요. 어떤 경쟁력을 갖고 계신지 말씀 부탁드립니다.이봉주 대표 : 예를 들어 Ti 분말은 bulk 형태의 Ti 스펀지를 파쇄하고 구상화하여 수 십 um 크기의 구형 Ti 분말을 제조하는데 가공비가 매우 비싸고 순도를 조절하는데 어려움이 있지만 고온 플라즈마를 사용하면 Ti 스펀지의 원료가 되는 금속 할로겐화합물을 고온 플라즈마로 분해하여 Ti 원자를 만들고 원자들을 결합하는 증착식으로 수 십 um 크기의 Ti 분말을 제조하기 때문에 고품질의 Ti 분말을 기존 방식에 비해 가격 경쟁력이 우수한 기술이며 제조 시설도 스마트공장이 가능하기 때문에 기존 시설에 비해 작고 저가이며 대용량 시설로 확장이 용이합니다.김학주 교수 : 2차전지 소재 관련해서 리튬, 코발트, 니켈 등 양극재 소재인 희귀금속 가격이 폭등하고 있는데요. 이를 이노파우더가 어떻게 해결할 수 있습니까?이봉주 대표 : 리튬광석, 코발트광석, 니켈광석의 공급이 수요보다 못하기 때문에 폭등하고 있는데 이노파우더의 금속 분말 제조 기술은 원료로 각 금속을 포함한 할로겐화합물을 이용하면서 그러한 화합물을 분해하여 고순도 희귀금속 분말을 제조합니다. 이러한 할로겐화합물은 각 금속을 재활용하거나 각 금속의 정련과정에서 부가물로 생성되는 폐기물로 만들 수 있기 때문에 가격변동이 적고 저가이기 때문에 거래되는 희귀금속의 가격에 크게 영향을 받지 않을 것이라고 예상하고 있습니다. 특히 리튬의 경우에는 모든 전 세계 리튬이차전지에서 사용하는 리튬은 모두 탄산리튬에서 추출하게 되는데 이노파우더는 현재 탄산리튬의 1/3 가격이며 안정적인 가격의 염화리튬을 사용하고 있습니다.김학주 교수 : 한편 음극재는 현재 탄소계열이 주종을 이루고 있는데요. 그 성능을 개선할 해법도 갖고 계시다고 들었습니다. 어떤 것이 있을까요?이봉주 대표 : 탄소 음극재는 한 번 충전하면 최대 200 km 정도 주행할 수 있습니다. 반면에 실리콘은 한 번 충전하면 1,000 km 정도는 갈 수 있는 물질입니다만 충전 시 부피팽창이 커서 파괴가 되기 때문에 부피 팽창을 줄이고 한 번 충전하면 600 km 정도 갈 수 있게 실리카를 섞은 실리콘 전극을 사용하고 싶어합니다. 이 전극을 SiOx라고 하는데 이 전극 재료를 개발하고 있습니다. 현재 일본의 1개사와 중국의 1개사가 양산 제품을 생산하기는 하지만 아직 전지업체에서는 만족할 수 없는 성능이라 양산 납품은 받지 못하고 있는 실정인 제품일 정도로 시장 문턱은 매우 높지만 소재 제품의 특성인 고부가가치 제품이 될 것입니다. 또한 전 세계적으로 많은 양이 필요하기 때문에 좋은 시장이 될 것입니다.김학주 교수 : 최근에는 반도체 공정이 미세화되는 가운데 웨이퍼를 비롯한 소재의 내구성, 단열성 등 많은 문제를 호소하고 있습니다. 그 해결책도 제시해 주실 수 있나요?이봉주 대표 : 향후 4차산업 제품인 자율주행차, 로봇, 우주항공 제품 등에는 고출력, 고전압 반도체가 사용됩니다. 현재 실리콘 반도체로는 구현하기 어려워서 탄화규소(SiC)로 만든 웨이퍼를 사용하는 것이 최선인데 문제는 탄화규소 웨이퍼를 만드는게 어려워서 아직 3인치 크기의 웨이퍼 정도까지만 시판되고 있습니다. 정부에서도 이 탄화규소 웨이퍼의 시장성을 보고 WPM(World Premium Material) 사업으로 10년전에 선정하여 2018년까지 약 1,000억원 투자하여 개발하고 있는 제품이지만 아직 성공이라는 발표가 없습니다. 저희도 탄화규소 분말을 이용하여 탄화규소 웨이퍼를 개발하고 있고 반도체 제조 장비 부품에서 고내부식성이 필요한 부품을 대체할 수 있을 것입니다. 최근에 TCK에 개발한 탄화규소 링도 같은 계열의 제품입니다.김학주 교수 : 3D프린터는 세계적으로 사용이 늘고는 있지만 기대에는 조금 미치지 못하는 것 같습니다. 소재의 문제도 있는 것 같은데 이노파우더는 여기서 어떤 역할을 할 수 있을까요?이봉주 대표 : 3D 프린터는 4차산업혁명을 주도할 장비로 스마트 공장을 가능하게 하고 4차산업혁명시대의 특징인 다품종 소량 생산체제에 알맞은 장비여서 앞으로 대단히 사용이 많은 장비입니다. 3D 프린터는 주로 균일한 수 십 um 크기의 구형 분말을 적층하여 제품을 만드는데 사용되는 분말이 아직은 고가이고 다양하지 못한 것이 3D 프린팅 산업의 걸림돌이 되고 있습니다. 3D 프린터에 사용할 수 있는 조건의 분말은 제조하기가 어렵고 비싸기 때문에 재료의 다양성이 떨어집니다. 이노파우더에서 사용할 플라즈마 금속 분말 합성을 위한 플랫폼은 다양한 종류의 분말 및 합금 분말을 만들고 검증하는데도 빠르고 3D 프린팅 기업의 스펙을 만족시키는 분말은 양산화를 할 수 있기 때문에 상당한 수입 대체 및 최초 합금도 만들어 수출도 가능하게 될 것입니다.김학주 교수 : 회사가 설립된 지 얼마 지나지 않았지만 그 동안 ‘그린사이언스’라는 발전회사를 운영하고 계셨지요? 그 회사와의 관계는 어떻습니까?이봉주 대표 : ㈜그린사이언스는 2011년 3월 제가 근무했던 국가핵융합연구소에서 연구원 창업 기업으로 설립되었습니다. 제가 연구소에서 15년 동안 재직하면서 개발한 플라즈마 기술을 사업화하기 위해 만들었는데 플래그쉽 아이템이 플라즈마 발전소입니다. 이 플라즈마 발전소에서는 마이크로파 플라즈마 토치로 다양한 저급 화석연료를 가스화하여 고효율의 분산발전을 할 수 있는 발전소입니다. 이러한 마이크로파 플라즈마 토치 원천기술을 기본으로 금속 분말 제조에 사용될 수 있는 플라즈마 기술을 개발했고 이 원천기술을 이용해서 이노파우더에서는 생산 및 판매를 하게 되는 것입니다.김학주 교수 : 분말기술을 이용해서 향후 더 사업을 다각화할 수 있는 부문에는 어떤 것들이 있을까요?이봉주 대표 : 산업혁명이 일어날 수 있는 조건 중에서 가장 큰 부분이 새로운 재료입니다. 인류는 최근에 들어서 3D 프린터를 통해 티타늄이라는 획기적인 재료를 보다 잘 사용할 수 있게 되었습니다. 인류가 갖고 있는 가장 완벽한 엔지니어링 재료는 탄탈륨으로 알려져 있습니다. 이 재료도 이용하고 싶었는데 가공 기술이 부족했습니다. 이러한 탄탈륨도 분말화 하는 사업, 전자 부품에서 전극으로 많이 사용되는 은 나노분말도 kg당 200만원이나 합니다. 그리고 가장 인체 친화적으로 알려진 티타늄-나이오븀 합금 분말, 산업체에서 가장 많이 쓰이는 특수합금강 분말, 화장품, 도료 등에 사용되는 나노 크기의 이산화티탄 등을 포함하여 고부가가치의 다양한 금속 분말을 제조 및 판매가 가능할 것입니다.김학주 교수 : 이런 역량들이 교수님의 경력에서 비롯될 텐데요. 주요 이력 및 성과들을 간략히 소개해 주시기 바랍니다.이봉주 대표 : 초등학교 때 봤던 아톰이라는 로봇 만화를 보면서 로봇을 만들어 보고 싶었는데 아톰을 움직이는 원자로로부터 엄청난 매력을 느껴서 대학에서는 원자력공학을 전공했고 미래의 에너지인 핵융합 발전이 인류의 궁극적인 에너지 해결책이라는 것을 알고 핵융합을 연구하고 싶어서 미국으로 유학을 갖습니다. 플라즈마 상태에서만 핵융합이 가능하기 때문에 자연스럽게 플라즈마 물리학으로 박사를 받았습니다. 국가핵융합연구소에 운영되고 있는 KSTAR라는 핵융합 실험 장치를 미국의 동료 과학자들과 설계를 마치고 1997년 12월에 14년 동안의 미국 생활을 끝내면서 귀국하였습니다. 귀국해서는 설계된 KSTAR 장치를 건설하는 동안에 반도체 및 디스플레이 공정 장비 전체 중의 70% 이상을 차지하는 플라즈마 전공정 장비를 개발하는 것이 계기가 되어 기업도 설립하고 새로운 플라즈마 장비도 개발하고 있습니다. 핵융합 플라즈마 연구도 계속 관심을 갖고 하고 있습니다.자세한 내용은 한국경제TV 홈페이지에서 보실 수 있습니다.(산업부)김은성PD eskim@wowtv.co.kr한국경제TV 핫뉴스ㆍ티몬, 초소형 전기차 `다니고` 100대 선착순 판매 개시ㆍ강성훈 박소현, 카메라 꺼진 줄 모르고 포옹하다…`들통?`ㆍ개리 아내, `아무도 몰랐다`…10살 연하 리쌍컴퍼니 직원?ㆍ손예진 나이?…"밥 잘 사주는 예쁜 누나"ㆍ낸시랭 “올해 한국 떠날 것, 다른 나라서 인생 2막”ⓒ 한국경제TV, 무단 전재 및 재배포 금지