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화학과 소재, 2021년 주목해야 할 5가지 기술은?
[플라스틱사이언스] 기사입력 2021-02-16 19:15:02

기술지원 연구 및 자문 서비스를 펼치고 있는 선두 기업인 럭스 리서치(Lux Research)는 매년 세상을 바꿀 12가지 핵심 기술을 발표하고 있다. 올해도 “주목해야 할 2021년 최고의 신흥 기술”을 내놓았는데 올해 보고서는 12가지 핵심 종합기술을 부각시키는 것 외에도, 사상 처음으로 화학과 소재 업계 상위 5개 기술을 선정했다.  

럭스 리서치는 변화의 축을 담당할 12가지 핵심 기술을 식별하고 순위를 매기는 방식으로 진행된다. 이때 럭스 소속 전문가들의 의견뿐 아니라 다양한 혁신 데이터 소스에서 조합해 만든 복잡 척도인 Lux Tech Signal을 활용한 혁신 관심도 점수를 바탕으로 뽑는다.
럭스 리서치의 앤서니 시아보 수석 연구원은 “기후 변화와 디지털 전환이 미치는 영향은 어마어마할 것이다. 화학 산업은 순환 경제에 적응해야 하기 때문에 폐플라스틱은 가장 가치 있는 공급 원료가 될 것이고, 이는 점점 더 많은 배수 경제에 의존하는 분권화된 산업을 더 많이 창출할 것”이라 말했다. 또한 “디지털 판매 플랫폼을 통해 맞춤화를 상품화할 수 있으므로 전문 기업과 상품 사업의 차이를 잠식할 것”이라 내다보았다. 올해 보고서가 강조하는 화학과 소재 업계 5가지 주요 신흥 기술은 플라스틱 폐기물 재활용, 재료 정보, 디지털 판매 플랫폼, 3D 프린팅, 그리고 합성 생물학(Synthetic Biology)이다.


1. 플라스틱 폐기물 재활용 기술
플라스틱 폐기물에 대한 우려가 커지면서 이 문제를 해결할 수 있는 고부가가치 제품 생산과 시장 기회를 창출할 수 있는 고급 재활용 기술을 요하고 있다. 보고서는 기존 재활용 공정인 기계적 재활용뿐 아니라 첨단 재활용 기술(해중합, 열분해 및 용매 기반 재활용)을 모델링하여 이러한 프로세스의 경제성을 살펴보며 시장 요인과 기술 개발이 경제에 미치는 영향을 파악했다. 지구 온난화의 심각화와 기후 변화에 따른 지구촌의 위기는 이러한 플라스틱 재활용 기술에 대한 요구가 강력해질 것이다.

 
2. 재료 정보 (Materials Informatics)
소재 개발에 머신 러닝(machine learning) 시스템을 적용하면 R&D 비용과 효율성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 새로운 비즈니스 모델 창출과 더 빠른 민첩성을 향상시킬 수 있으므로 재료 정보화 기술을 주목해야 할 것이다. 해당 기술에 대한 벤처 자본 투자가 증가했음을 알 수 있다.

3. 디지털 판매 플랫폼
전자상거래와 판매 자동화가 사용자 정의 및 제품 사용에 관한 서비스와 함께 화학제품에 출시되고 있다. 다우, 랑세스, 에보닉 등 각각의 기업이 운영하는 단독 브랜드 채널에서 여러 제품을 한 자리에서 검색해서 거래할 수 있는 온라인 마켓, 제품 데이터베이스에 기반을 둔 거래 플랫폼 등이 형성되어 있다. 코로나 대유행 이후 비대면 미팅과 세미나가 자리잡히면서 디지털 판매 플랫폼의 성장도 커질 것으로 기대된다.


4. 3D 프린팅
중국, 미국, 유럽 각지에서의 3D 프린팅 특허 발표 사례는 꾸준한 증가세를 보이고 있다. 보고서는 3D 프린팅은 재료 회사에게 고유한 성장 기회를 제공하지만 기업은 수익 지분을 확보하기 위해 가치 사슬 아래로 내려올 준비도 할 것을 제안하고 있다.


5. 합성 생물학(Synthetic Biology)

신비오(Synbio)는 지속 가능성에 대한 요구에 대처할 수 있고, 보다 유연하고 분산된 화학 물질 생산을 가능하게 하며 새로운 시장을 창출하고 비용을 낮출 수 있다. 보고서는 합성 생물학(Synbio) 전략이 향후 10년 동안 어떻게 진화할지 강조하고 있다. 신비오 기술은 앞으로 “친환경” 자격을 갖춘 틈새 상품을 창출하는 것뿐 아니라 현재 기술로 접근이 어려운 새로운 분자를 만들고, 균주 개발 및 발효에 기반을 두어 자본이 덜 드는 비즈니스 모델을 개발하는 데에 이르기까지 무궁무진한 가능성을 열어두고 있다.


최근 화학과 소재 산업을 관통하는 메가트렌드는 공급 원료와 자원 전환, 지속가능성, 소비자 수요의 변화, 그리고 디지털 트랜스포메이션이다. 이러한 추세는 재료의 흐름은 물론 정보의 흐름에까지 영향을 미칠 것이다. 특히 지속가능성과 디지털 트랜스포메이션은 향후 20년 간 케미컬과 소재 산업 부문에서의 드라마틱한 변화를 이끌어내는 구심점이 될 것이다. 기업은 이러한 추세를 따라잡기 위해 기술 혁신에 대한 투자를 아끼지 말아야 할 것이다. 럭스 리서치 수석 분석가이자 보고서의 주요 저자인 앤서니 시아보 역시 “화학 산업의 미래 기업은 오늘날과 크게 다를 것”이라 강조하며 "지속 가능성 주도권과 디지털 전환 추세에 발맞춰 진화하지 않고 투자하지 않는 기업은 결코 지금의 변화에서 살아남을 수 없을 것“이라 단언했다.


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