신성장동력으로서의 바이오화학산업의 정책과제 - 바이오플라스틱을 중심으로 -

삼성전자는 핸드폰 부문뿐만 아니라 영상 디스플레이사업부에서도 2014년 2월부터 국내 업계 최초로 사탕수수를 원료를 첨가한 바이오플라스틱 필름을 도입하여 리모컨, 설명서 등의 T5 액세서리 포장에 적용하기 시작했으며, 프리미엄 스마트 T5와 UHD T5의 액세서리 포장재로 100% 재생지를 사용한 친환경 박스와 미국대두협회(ASA)의 친환경 인증을 취득한 식물성 콩기름 잉크를 사용해 올해의 녹색상품상, 그린 스타 인증, 그리고 83개의 T5모델에 대해 미국 전자제품 환경평가 인증인 EPEAT (Electronic Product Environmental Assessment Tool)를 획득한 것으로 확인되었다. 결론적으로, 삼성전자의 경우 2009년 출시된 리클레임 폰 이후 지속적으로 이 분야의 기술력 확보와 제품화에 노력해 온 것으로 확인되며, 향후 제품화에 속도를 낼 것으로 기대된다. 우리나라는 1993년 ‘미래 선도기술개발 과제’ 중 하나로 생분해성 고분자를 개발하기 위한 산·학·연 협력연구를 진행, 세계에서 일곱 번째로 일부 생분해성 고분자를 제품화하는 데 성공한 바 있다. 2000년 중반부터는 대기업을 중심으로 바이오매스 기반 플라스틱 제품 제품의 연구개발 및 상용화 시도가 꾸준히 진행되어 왔다. 하지만 그 후 한동안 바이오화학 과제는 정부의 관심권에서 멀어져 갔다. 산업통상자원부의 보도자료에 의하면 대부분의 정책은 바이오연료에 치중해 있으며 협의의 바이오화학의 비중은 미미했다. 그나마 바이오산업에 대한 자료도 바이오의약(Red 바이오)이 대부분을 차지하고 있는바, 바이오플라스틱에 대한 정부의 관심과 지원이 매우 미약하다는 것을 반증하고 있다. 우리정부는 2008년부터 바이오플라스틱산업과 밀접한‘바이오매스 기반 플랫폼 화합물 제조 및 전환기술 개발’지원을 시작(’08~12년, 정부지원 약 125억 원 포함 200억 원 투자)한 이후, 연차적으로 바이오플라스틱 등 바이오화학 제품 생산 관련 R&D를 추가적으로 지원해 왔다. 제 3장의 기술특허 비교 분석을 통해서도 알 수 있듯이 국내 바이오 화학산업의 기술수준은 선진국에 비해 크게 뒤져 있으며, 아직 걸음마 단계라고 할 수 있다. 이하에서는 우리정부의 바이오화학산업 진흥정책 현황을 간략히 살펴본 다음, 공급정책과 수요정책 양면에서 안고 있는 문제점을 분석해 보고자 한다. 우리나라에서도 경우에도 과거 신성장동력의 일환으로 범정부 차원에서 바이오화학 산업 지원을 위한 청사진 제시가 수차례 있어 왔다. 예컨대, 1993년에 ‘미래 선도기술개발 과제’ 중 하나로 생분해성 고분 자를 개발하기 위한 산·학·연 협력연구를 진행한바, 세계에서 일곱 번째로 일부 생분해성 고분자를 제품화하는 데 성공한 바 있다. 2000년 중반부터는 대기업을 중심으로 바이오매스 기반 플라스틱 제품 제품의 연구개발 및 상용화 시도가 꾸준히 진행되어 왔다. 하지만 그 후 한동안 바이오화학 과제는 정부의 관심권에서 멀어져갔다. 그러다가, 2006년에 과학기술부(당시)가 주관한‘Bio6ision 2016: 제2차 생명공학육성기본계획('07∼'16)’의 산업공정/환경·해양수산 부문에 광의의 바이오화학 지원 프로그램(바이오에너지, 친환경 바이오소재)이 포함되었다. ‘생명공학육성기본계획’은 「생명공학육성법」 제4조에 근거하여 교육과학기술부(주관; 당시)·농림수산식품부(당시) 등 6개 부처가 참여하여, 생명공학 분야 육성을 위한 국가적 비전과 정책방향을 제시하고 있다. 제2차 2단계 기본계획은 1단계 기본계획(’07~’11)을 통해서 확보한 원천기술력 및 산업인프라를 기반으로 하여 중점분야 육성, 다부처 연계체제 확립, 바이오산업의 활성화 여건 마련을 중점 추진방향으로 설정하였다. 2016년까지 바이오분야 논문 7위, 특허기술 경쟁력 13위, 바이오산업과 의약품시장 창출규모 각각 23조 원, 26조 원을 목표로 설정하고, 이의 효과적인 달성을 위해 부처간 연계 협력 강화, 수요 맞춤형 R&D 확대, 중개연구 확대 등 바이오 핵심분야 산업화 촉진의 방향으로 기 수립한 4대 추진전략과 14개 실천과제를 보완하였다. 국내 바이오플라스틱 연구 초기인 1990년대 이후에는 대상, SK 등 발효 전문회사와 석유화학 기업을 중심으로 바이오플라스틱에 대한 연구가 진행되었다. 그러나 원료 수급문제와 작은 시장규모, 기술적 열위 등 많은 제약조건으로 사업을 철수하거나 축소하는 기업들이 생겨났다. 현재 불리한 국내 원료수급 조건 때문에 특허 원료 공급 공정에 참여하는 기업은 전무하며, 원료가공 공정에는 CJ제일제당(주) 등 극소수 기업만 참여하고 있다. 그러나 CJ제일제당을 제외하고는 전(前)공정, 즉 원료공급, 원료 가공 및 1차 변환공정의 전반부까지의 가치사슬 부분이 거의 공백상태라고 보고 있으며, 이 단계는 Cargill, Dupont, Natureworks사 등으로부터 수입에 의존하고 있다. 다음으로 수요기업에 대해 살펴보면, 삼성전자(주), 현대자동차(주), LG하우시스(주) 등 전방 수요산업 일부 기업들도 레진 상태의 바이오플라스틱 수지를 수입하여 용도에 맞게 폴리머 변성 단계를 거치는 공정을 수행하여 최종 제품 생산 기술을 연구하거나 제품을 생산하고 있다. 바이오화학산업 생태계는 바이오 대기업이 생산한 중간재나 소재를 중소기업이 활용하여 최종재(바이오플라스틱 부품 및 제품)를 생산하여 수요산업(자동차, 전자, 섬유, 건설)에 공급하는 구조로 이루어져 있다. 우리나라에는 다행히도 세계시장을 선도하는 전자제품, 자동차 등 바이오플라스틱을 수요할 수 있는, 상당히 큰 규모의 다양한 수요산업이 있어 바이오화학 산업화에 매우 유리한 조건을 갖추고 있다. 또한 친환경 내구재와 포장용기, 쓰레기봉투 등 최종재를 사용하는 일반 소비자들이 가치사슬의 맨 우측에 위치해 있다. 그런데 지금까지 우리정부의 바이오화학 정책 프로그램은 대체로 공급자 위주였음을 확인할 수 있다. 즉, 바이오화학(특히 바이오플라스틱) 제품 생산업체 입장에서 ‘소재’ 개발 부문에 대한 지원이 주종이 었다. 그러나 이러한 공급자 위주 정책은 바이오플라스틱을 부품 또는 원·부자재로 사용하는 수요산업이나 일반 소비자들의 니즈와 원활하게 일치하지 않음으로써, 가치사슬상의 단절과 미스매치 현상이 발생하고 있다. 바이오화학산업 생태계는 바이오 대기업이 생산한 중간재나 소재를 중소기업이 활용하여 최종재(바이오플라스틱 부품 및 제품)를 생산하여 수요산업(자동차, 전자, 섬유, 건설)에 공급하는 구조로 이루어져 있다. 우리나라에는 다행히도 세계시장을 선도하는 전자제품, 자동차 등 바이오플라스틱을 수요할 수 있는, 상당히 큰 규모의 다양한 수요산업이 있어 바이오화학 산업화에 매우 유리한 조건을 갖추고 있다. 또한 친환경 내구재와 포장용기, 쓰레기봉투 등 최종재를 사용하는 일반 소비자들이 가치사슬의 맨 우측에 위치해 있다. 그런데 지금까지 우리정부의 바이오화학 정책 프로그램은 대체로 공급자 위주였음을 확인할 수 있다. 즉, 바이오화학(특히 바이오플라스틱) 제품 생산업체 입장에서 ‘소재’ 개발 부문에 대한 지원이 주종이었다. 그러나 이러한 공급자 위주 정책은 바이오플라스틱을 부품 또는 원·부자재로 사용하는 수요산업이나 일반 소비자들의 니즈와 원활하게 일치하지 않음으로써, 가치사슬상의 단절과 미스매치 현상이 발생하고 있다. 앞장 ‘가치-비용 격차 분석’의 전문가 대상 설문조사에서 나타난 바와 같이, 바이오화학 소재 부문이 활성화되기 위해서는 시장수요 창출이 선행되어야 한다.