염료산업, 정보ㆍ에너지혁명으로 거듭난다

21세기에 들어서면서 오염물질 배출, 첨단 디지털 기술의 진화 등으로 사양산업으로 위기에 직면했던 염료산업이 첨단 IT기술과 태양 에너지 등의 융합으로 거듭나 새로운 고부가가치 산업으로 도약하고 있다.

그동안 섬유의 염색에 사용되는 염료는 환경오염의 원인물질 중 하나로 지목되면서 화학 산업에서의 위치는 쇠락해갔다.

그러나 진부한 분야로 여겨졌던 염료는 최근 편광 필름, 잉크젯, 광저장 매체, 컬러 필터와 같은 정보기술(Informati

on Technology, IT) 산업의 핵심 소재로서 주목받고, 태양전지의 일종인 염료 감응형 태양전지(Dye Sensitized Solar

Cell, DSSC)와 같은 녹색기술(Green Technology, 이하 GT) 산업에서 새로운 용도를 찾으면서 에너지 혁명의 총아로 떠오르고 있다.

특히 오염물질로 여겨지던 염료가 환경 친화적인 신재생 에너지 소재로 각광받는 태양광 전지에 사용되게 된 것은 아이러니하다.

14일 특허청에 따르면, IT 산업 관련 고부가가치 염료 발명은 2003~2008년간 모두 116건이 국내에서 출원, 꾸준히 증가하고 있는 것으로 나타났다.

이 가운데 잉크젯 프린터용 염료가 66건으로 가장 많았고 컬러 필터, 편광 필름, 광저장 매체 순이었다.

눈에 띄는 점은 외국인 출원이 90.5%(105건)를 차지하는 IT 산업 관련 고부가가치 염료와는 달리 GT 산업 관련 고부가가치 염료는 국내 출원인에 의한 출원이 대다수(72.2%, 39건)를 이루고 있다는 것이다.

동진 쎄미켐이 27.8%(15건)를 점하고 있으며, 고려대학교 산학 협력단(4건), LG 디스플레이, 삼성전자, 삼성SDI(3건) 등에서도 출원되고 있다.

이는 외국기업들이 주도하는 성숙단계에 접어든 IT 산업에 비해서 아직 기술표준이 정해져 있지 않은 초기단계인 GT 산업에서 국내기업들이 기술적 주도권을 획득하기 위해 활발히 연구개발을 진행하고 있기 때문이라는 분석이다.

DSSC용 염료는 크게 금속 착체 염료와 비금속 유기 염료로 나누어 지는데 각각의 단점을 보완하면서 에너지 전환 효율을 높이기 위한 연구가 전세계적으로 이뤄지고 있다.

특허청 관계자는 “향후 DSSC용 염료는 흡수 파장대의 광범위화, 고안정성 및 고흡광계수의 확보 등과 같은 방향으로 연구가 진행될 것으로 보인다”며 “IT/GT 산업의 고부가가치 핵심소재로 각광받으며, 정보/에너지 혁명의 총아로 떠오른 고부가가치 염료의 성공적인 변신을 기대한다”고 밝혔다.