기업 및 연구소 소개
‘코오롱(KOLON)’은 1957년 우리나라 최초로 나일론을 생산하여 우리나라 화학섬유 시대를 열었고, 폴리에스터 섬유로 영역을 확대하여 국내 화학섬유 업계를 이끌어 왔습니다. 이후 섬유산업이라는 기반 하에 타이어코오드, 에어백, 스펀본드, 산업용사, 인조가죽, 필름, 전자재료, 석유 수지 등의 다양한 소재 분야로 사업영역을 확장하여 다양한 산업 분야에 핵심 소재를 공급하고 있습니다. 2009년에는 코오롱그룹이 지주회사 체계로 전환 되면서 ㈜코오롱의 제조사업 부분이 분할되어 코오롱인더스트리 주식회사가 신설되어 현재에 이르고 있습니다. 최근에는 2040 Net Zero 달성, 친환경 제품/소재 개발 및 친환경 사업 확대, 환경/안전사고 무재해 사업장 구축, 비즈니스 밸류체인 전반에 걸친 상생 경영 실천, 경영 투명성 강화 및 윤리경영 내재화 등을 포함하는 ESG 경영 5대 핵심전략을 발표하였고, 이를 실천하기 위해 회사의 역량을 집중 하고 있습니다.
코오롱인더스트리는 1978년 화섬업계 최초로 기술 연구소를 설립한 이래 다양한 신제품을 개발하여 회사의 사업 경쟁력을 높이는데 기여해 왔습니다. 2000년대 들어서는 국내 최초로 아라미드 섬유 및 수소연료전지용 수분 제어장치를 자체 개발하여 상업화하였고, 최근에는 세계 최초로 CPI(Colorless Polyimide) 필름을 상업화하는 성과를 거두었습니다. 2018년에는 서울특별시 마곡지구에 신사옥 (KOLON One & Only Tower)에 입주하면서 코오롱미래기술원을 신설하였습니다. 미래기술원은 회사의 미래성장동력을 준비하기 위한 신기술의 개발 과 계열사 간 및 외부 연구기관과의 시너지를 통한 융복합 연구개발 및 오픈 이노베이션의 허브 역할을 담당하고 있습니다.
지속가능한 고분자 생태계(SPE, Sustainable Polymer Economy)
코오롱미래기술원은 2018년 회사의 플라스틱 기술 방향성을 재정립하고 플라스틱 폐기물 및 이산화탄소 저감을 위한 새로운 기술 전략인 SPE를 제시하였습니다. SPE는 플라스틱의 원료를 자연에서 만들어지는 천연물을 사용하고, 플라스틱 폐기물은 분해하여 원료로 재사용되거나 자연에서 분해되어 무해한 물질로 만드는 플라스틱 폐기물 및 이산화 탄소 배출량을 획기적으로 감소시킬 수 있는 새로운 플라스틱 생태계를 만드는 전략입니다. 지속가능한 플라스틱 생태계 구축을 위해 코오롱미래기술원에서는 회사의 핵심 요소기술을 기반으로 다양한 외부 기관과의 협력을 진행하고 있습니다. 특히 해외의 독창성 있는 기술 스타트업 회사들과의 협력을 활발히 추진하여 외부의 새롭고 참신한 아이디어를 회사의 기반 기술과 융합하여 기술적 시너지를 극대화하 고자 노력하고 있습니다. 코오롱 SPE의 핵심은 폴리에스터 화학분해 기술과 천연물 유래 폴리에스터 제조 기술입니다. 코오롱인더스트리에서는 다양한 플라스틱 소재를 제조 및 판매하고 있는데, 이중 폴리에스터의 비중이 가장 높습니다. 이러한 폴리에스터 소재를 대상으로 사용 후 폐기물을 화학재생 기술을 통해 원료로 되돌리고, 폐기물 수거가 불가능한 부분은 천연물을 원료로 사용하여 궁극적으로 폴리에스터 소재의 탄소 중립화를 실현하는 것이 그 목적입니다.
폴리에스터 화학재생 기술(Chemical Regeneration)
폴리에스터계 플라스틱은 전 세계적으로 매년 약 8천만 톤이 생산되지만 이중 재생되는 양은 1천만 톤이 채 되지 않습니다. 또한 상업화되어 있는 재생 기술은 대부분 기계적 재생법으로 폴리에스터 폐기물을 깨끗이 세척하고 분쇄하여 재사용하는 수준에 머물러 있습니다. 기계적 재생은 투명한 폴리에스터 병(페트병)만 사용 가능하기 때문에 추가로 활용 가능한 자원에도 한계가 있습니다. 이를 극복하고 다양한 폐폴리에스터를 재생하기 위해 폴리에스터 폐기물을 화학 분해하여 원료로 되돌리는 화학 재생 기술이 개발되고 있습니다. 하지만 대부분이 기술적 난이도가 낮은, 폴리에스터 함량이 매우 높은 한정된 폐기물을 대상으로 개발 및 상업화가 추진되고 있습니다.
코오롱은 의류 및 섬유계 폴리에스터 폐기물의 화학적 분해가 가능한 새로운 기술개발을 진행하고 있습니다. 의류 및 섬유의 경우 다양한 플라스틱 소재가 다량 섞여 있고, 염료나 첨가제가 다양하게 사용되기 때문에 재생을 위한 기술적 난이도가 매우 높으나, 기술개발 성공시 대부분 소각 및 매립이 되고 있는 의류 및 섬유계 폐기물을 재생함으로써 탄소 중립화에 크게 기여할 수 있을 것으로 기대하고 있습니다. 현재 국내 여러 지자체들과 폐의류 및 폐섬유 확보를 위한 협력사업도 진행하고 있으며, 2025년 상업화를 목표로 기술개발을 진행하고 있습니다.
천연물 유래 폴리에스터(PEF, Poly Ethylene Furanoate)
폴리에스터의 재생기술이 발전함에 따라 재생되는 폴리에스터의 수량은 증가하겠지만, 모든 폴리 에스터 폐기물을 재생하는 것은 불가능합니다. 최근 예측 결과를 보면 2050년 탄소 중립화 달성을 위해서는 화학 재생기술을 통해 재생률을 70%까지 향상시켜야 하고, 나머지 30%는 천연물을 원료로 사용함으로써 가능할 것으로 전망되고 있습니다. 천연물 유래 폴리에스터는 아직 전 세계적으로 상업화되지 않은 신기술입니다. 또한 천연물을 원료로 사용하는 경우 화학재생을 하는 경우보다 이산화탄소 발생량이 낮기 때문에 탄소 중립화에도 보다 큰 기여가 가능할 것입니다. 코오롱은 천연물 유래 폴리에스터의 하나인 PEF(페프)의 연구개발을 진행하고 있습니다. 아직 상업화가 되어 있지 않기 때문에 천연물 원료로부터 최종 가공 제품까지 전체 공급망이 함께 개발되고 상업화가 준비되어야 합니다. 이를 위해 국내외 다양 한 파트너들과 활발한 협력을 진행하고 있습니다. 상업화 초기에는 기술적 난이도가 비교적 낮은 당질 계(Sugar) 원료가 사용될 예정이나, 기술 개발과 함께 비식용 천연물인 목질계(Lignocellulose) 원료로 대체하고자 하는 노력도 병행하고 있습니다.
소재 인포매틱스(Material Informatics)
화학산업에서도 AI, 빅데이터, 시뮬레이션 기술을 응용한 연구개발의 효율 향상 및 기간 단축을 위한 노력이 시도되고 있습니다. 코오롱은 신규 플라스틱 소재 발굴을 위한 MDP(Material Discovery Platform)와 개발 기간 단축을 위한 최적 실험은 제안하는 DoERS(Design of Experiments Recommendation System)를 개발하여 실제 연구개발 활동에 활용하고 있습니다.
MDP는 알려진 플라스틱 소재 정보를 바탕으로 머신러닝 및 A.I. 기술을 이용하여 학습을 하고, 사용자의 요구에 적합한 새로운 플라스틱 소재를 제안 하는 시스템입니다. 현재 플라스틱 소재 데이터베이스를 지속 확충하면서 시스템의 최적화 및 고도화 진행 중입니다. DoERS는 기존의 실험계획법과 다르게 화학실험에 적합하게 자체 개발된 최적 실험계획 추천 시스템입니다. 2021년부터 본격적으로 각 종 개발 실험에 활용이 시작되었으며, 개발에 실험 횟수를 기존 방법 대비 대폭 절감하는 효과를 확인 하였습니다. MDP와 DoERS는 지속적인 성능 개선을 진행할 예정이며, 향후 분자구조 시뮬레이션을 통한 신규물질 개발 및 물성 예측 시스템 개발을 추진할 계획입니다.
새로운 시도 IF(Innovation Fund)
코오롱미래기술원에서는 연구원들의 혁신적이고 자발적인 아이디어 탐색 활동을 장려하기 위해 IF(Innovation Fund) 제도를 운영하고 있습니다. 개별 연구원들이 업무의 영역에 관계없이 새로운 아이디어를 발굴하고, 해당 아이디어에 관심 있는 연 구원들을 모집하여 전체 업무 시간 및 자원의 15% 한도 내에서 아이디어를 탐구하고 구체화 해보는 과정을 거치게 됩니다. 이 과정에서 부서장의 승인이나 서류업무는 필요하지 않습니다. 매 분기 말에 열리는 포스터 세션을 통해 각 활동들의 성과를 공유하고, 연구원들의 투표를 통해 성과를 상호 평가하게 됩니다. 연말에는 구두 발표회를 열어 한 해 동안의 성과물을 공유하고, 각 분기별 투표 결과를 모아 우수한 IF 결과물은 시상 및 정식 연구개발 과제로 발전시킬 수 있는 기회를 부여하고 있습니다. 2019년 제도 도입 후 해가 지날수록 연구 원들이 적극적이고 자발적인 참여를 하고 있으며, 이에 따라 더욱 다양한 영역의 새로운 아이디어들이 제안되고 있습니다.
2023년 주요 대응 전략
전사적으로 ESG 추진 전략에 맞춰 각 부분별 ESG 실행 조직이 신설되었습니다. 2023년에는 미래기술원과 각 ESG 실행 조직의 협력을 구체화하여 회사와 각 사업 부분의 지속가능성을 높이기 위한 신기술 개발을 가속화할 것입니다. 내외부의 새로운 기회를 연결하는 융복합 연구와 R&D의 창의성 및 효율성 확보를 위한 디지털 전환은 코오롱의 미래 연구개발 활동의 핵심입니다. 코오롱미래기술원은 축적된 역량과 경험을 바탕으로 지속적인 신사업 발굴 및 기술개발을 통해 우리삶을 변화시키는 라이프스타일 이노베이터 Lifestyle Innovator)로서 역할을 다하겠습니다.