친환경 신소재, 미래 모빌리티의 또 다른 해법

자동차산업은 지금까지 경험하지 못한 속도로 변화하고 있다. 전기차 등 전동화 전환과 더불어 정부가 제시한 온실가스 감축 목표(2035년까지 61% 감축)는 모빌리티 기업에 부품 제조 단계에서부터 탄소 배출을 줄여야 하는 새로운 과제를 안겨줬다. 모빌리티 기업은 ‘무엇으로 부품을 만드는가’라는 질문에 보다 근본적 해답을 제시해야 한다. 현대모비스는 이런 변화에 대응하기 위해 다양한 저탄소·친환경 소재를 연구해왔다. 그 과정에서 새롭게 주목한 소재가 바로 소나무 기반 친환경 신소재 ‘리그노셀룰로스’다.

리그노셀룰로스는 자연 유래 바이오매스(동식물 등 생물체에서 얻을 수 있는 에너지원) 중 가장 널리 존재하는 물질이다. 현대모비스는 나무가 성장 과정에서 이산화탄소를 흡수한다는 점에 착안해 이를 플라스틱 및 고무 부품의 핵심 소재로 활용하는 연구에 착수했다. 특히 현대모비스가 적용한 소나무 기반 리그노셀룰로스는 탄소 배출량이 매우 낮다. 소재 자체가 탄소를 저장하고 있어 이를 일정 비율 이상 적용하는 것만으로도 부품 단위 탄소발자국을 실질적으로 감축할 수 있음을 의미한다.

리그노셀룰로스는 또 소수성(물과의 친화력이 적은 성질)이 강한 특성이 있다. 이 때문에 폴리프로필렌(PP·가장 대중적인 플라스틱 종류)과의 상성이 좋아 별도의 표면 처리 없이도 균일하게 잘 섞인다. 자동차 부품의 소재로서 경쟁력이 충분하다.

현대모비스 연구팀은 기초 연구 수준을 넘어 리그노셀룰로스를 실제 자동차 부품에 적용하는 것을 목표로 개발을 수행하고 있다. 범퍼 커버와 램프 하우징, 콕피트 글러브박스 등 다양한 차량 내 부품용 PP 기반 복합재료를 제작해 성형 및 신뢰성 평가를 진행 중이다. 이 과정에서 리그노셀룰로스 함량에 따른 물성 변화, 외관 안정성 등 자동차 부품 요구 특성에 관한 체계적 데이터를 축적해 기존 PP 부품 대비 성능 경쟁력과 탄소 저감 효과를 명확히 확인하고 있다.

나아가 플라스틱 보강재 역할에 국한하지 않고 고무 콤파운드(특수 고무) 소재에서 혼합물(카본블랙)을 대체하는 용도와 관련한 연구도 병행 중이다. 고무의 탄성, 내열성 등을 일정 수준 유지하면서 탄소 배출량을 낮출 수 있다면 리그노셀룰로스를 다양한 고무 부품에 확대 적용할 수 있다.

전기차 시대에는 운행 중 발생하는 탄소보다 부품 생산 과정에서의 탄소 배출이 전체 탄소발자국에서 차지하는 비중이 상대적으로 커지고 있다.

저탄소 소재 개발은 단순히 기업의 친환경 이미지를 제고하는 데서 나아가 실질 경쟁력을 좌우하는 중요한 기술 요소가 되는 추세다. 리그노셀룰로스를 활용한 현대모비스의 연구는 바이오 기반 소재를 양산 부품에 적용할 수 있음을 보여주는 사례로 탄소 중립 전략의 핵심 축 역할을 할 것으로 기대된다. 소재 자체의 탄소 저감 효과는 물론 기존 공정과 설비를 크게 변경하지 않아도 된다는 점은 상용화 측면에서도 큰 강점이다.

리그노셀룰로스는 범퍼, 램프, 글러브박스, 고무 부품 등 다양한 영역에서 성능과 친환경성을 동시에 확보할 수 있어 향후 연관 기술로의 확장 가능성이 기대된다. 현대모비스는 바이오 기반 저탄소 소재를 적극 탐색하고, 지속 가능한 자동차 부품 기술을 확대해 나갈 예정이다. 자동차 기술의 미래는 단순히 전동화가 아니라 ‘어떤 소재로 자동차를 만드는가’에 대한 해답을 찾는 과정이 될 것이기 때문이다. 리그노셀룰로스는 그 변화의 중요한 출발점이다.