한국 기술서, 세계 문턱을 넘어 전 세계 시장을 장악한 것은 배터리, 디스플레이, 반도체 등이다. 이들은 다 같이 첨단을 내달리는 것들이다. 이제부터 시장은 그래핀(graphene) 문턱을 넘을 차례다. 그래핀은 탄소의 동소체 중 하나다. 탄소 원자들이 모여, 2차원 평면을 이룬다. 각 탄소 원자들은 육각형의 격자를 이룬다. 육각형의 꼭짓점에 탄소 원자가 위치하는 모양이다.

원자 1개의 두께로 이루어진 얇은 막이다. 두께는 0.2 nm(1nm은 10억 분의 1m) 즉 100억 분의 2m정도로 엄청나게 얇다. 물리적·화학적 안정성도 높다. 구리보다 100배 이상 전기가 잘 통한다. 반도체로 주로 쓰이는 단결정 실리콘보다 100배 이상 전자를 이동한다. 강도는 강철보다 200배 이상 강하다.

그래핀 업계에 따르면, 세계 그래핀 시장 규모는 2023년 4억 3270만 달러였다. 2024년 5억 7,030만 달러에서 2032년 51억 9,320만 달러로 성장할 것이다. 2024년부터 2034년까지의 연평균 성장률(CAGR)은 43%다. 2034년 말까지 38억 5,000만 달러라는 경이적인 평가액으로 성장할 것으로 예상된다. 시장 조사 분석과 경쟁의 정보 공급자에 따르면, 지속 가능성의 중요성 증가와 그래핀 적용 범위의 확대가 미래 그래핀 수요를 주로 지원할 것으로 예상했다. 그래핀 기업의 미래 전망은 항공우주 및 자동차를 포함한 다양한 산업 분야에서 그래핀 복합재료가 널리 적용될 게다.

최근 포항시에 따르면, 그래핀을 차세대 신성장 산업의 핵심 동력으로 내세웠다. 미래 첨단산업의 지평을 넓힐 본격 행보를 시작했다. 그래핀은 뛰어난 고강도를 지닌, 차세대 물질이다. 신재생 에너지, 전기차 배터리, 양자 컴퓨터, 바이오 신약 등 다양한 산업 분야에서 주목받는다. 포항시는 지난 25일 한국산업기술진흥원(KIAT)을 찾아, 그래핀을 국가첨단전략기술로 지정해 줄 것을 건의했다.

포항시는 한국산업기술진흥원 기술동향조사실 관계자들을 만나, 지역의 그래핀 산업 잠재력을 설명했다. 전략적 육성과 보호를 위해, 국가첨단 전략기술 지정 등에 적극 협조해줄 것을 요청했다. 산업부는 국가첨단전략산업법에 따라, 기술의 혁신성과 난이도, 연관 산업 파급력, 공급망 안정성과 경제 안보 기여도, 국민경제 활성화 효과 등을 기준으로 국가첨단 전략기술로 지정한다.

국가첨단전략기술로 지정되면, 그래핀 투자를 지원한다. 고급두뇌 인력도 양성한다. 기술을 고도화한다. 규제 개선, 금융·세제 지원, 특화단지 지정 등 전 방위적인 행정 특례가 적용된다. 포항시는 그래핀의 무한한 가능성을 일찍이 알아봤다. 지난 2021년 산·학·연·관이 손잡고 ‘포항 그래핀밸리 조성 업무협약’을 체결했다. 그래핀 산업 생태계 조성의 첫발을 내디뎠다.

2022년 노벨물리학상 수상자인 콘스탄틴 노보셀로프 교수를 초청한, ‘포항 그래핀 포럼’으로 글로벌 네트워크를 강화했다. ‘포항 그래핀밸리 조성 전략을 수립했다. 포항 그래핀 산업 육성 전략도 수립했다. 포항만의 차별화된 발전 청사진을 마련해 왔다. 이런 포항시의 노력으로 경기도에서 2021년 10월 포항으로 본사를 이전한 그래핀스퀘어(주)는 지역 그래핀 산업 혁신의 구심점으로 자리를 잡았다.

세계 최초로 화학기상증착법(CVD)을 활용한 그래핀 대량 양산 기술을 보유한 이 기업은 지난해 6월 포항 양산 공장 착공에 들어갔다. 올해 하반기 준공을 앞뒀다. 그래핀스퀘어는 제조와 관련한 국제 특허가 80여 건에 달한다. 2022년 美 타임지 ‘올해 최고의 발명’ 선정, CES 2023 가전제품 부문 ‘최고 혁신상’, CES 2024 ‘혁신상’ 수상 등 기술력을 세계 무대에서 인정받았다.

포항시는 국가첨단전략기술 지정의 문턱을 넘기 위한 적극적인 노력을 지속한다. 서현준 배터리첨단산업과장은 그래핀 산업의 글로벌 표준을 포항시가 선도한다. 포항시하면, 철강도시다. 이제부턴 또 다른 명칭인 ‘그래핀 도시’가 되길 바란다.