(시사캐스트, SISACAST= 이아름 기자)
과거에는 디자인이나 가격, 브랜드가 제품의 경쟁력을 결정했다면 이제는 제품을 구성하는 소재 자체가 새로운 브랜드이자 경쟁력으로 떠오르고 있다. 소소하게는 옷부터 자동차 심지어 건물을 지을 때도 기존 소재의 한계를 뛰어넘는 새로운 기술이 적용되고 있다.
버섯의 균사체로 동물 가죽을 대체하고 거미줄의 강도와 탄성을 모방한 인공 단백질 섬유를 만들며 나무를 유리처럼 투명하게 가공하는 기술까지 등장했다. 전기차 배터리의 성능을 높이는 실리콘 소재와 공기 중 유해물질을 선택적으로 흡착하는 나노 소재도 산업계의 주목을 받고 있다.
버섯 균사체를 활용한 가죽 대체 소재
먼저 패션업계를 살펴보면 가장 눈에 띄는 것이 버섯의 균사체를 활용한 가죽 대체 소재다. 균사체는 버섯의 뿌리와 유사한 역할을 하는 가느다란 실 모양의 섬유조직으로 일정한 환경에서 배양하고 압착, 가공하면 천연가죽과 비슷한 질감이 된다.
보통 비건 가죽으로 불리던 것은 석유화학을 기반으로 합성수지를 사용하는 것이었다. 그러나 버섯의 균사체 가죽은 생물 유래 원료를 사용한다는 것이 다르다. 또 다른 소재로는 거미줄이 있다. 거미줄은 가볍지만 강하고 탄성이 뛰어난 천연섬유로 과학자들은 이런 특성을 의류에 적용하기 위해 생명공학 기술을 이용한 인공 단백질 섬유를 개발하고 있다.
발렌시아가(Balenciaga)는 “AMSilk의 바이오엔지니어링 실크를 적용한 의류를 2026년 봄 컬렉션에 선보였다”라며 “기존 실크와 유사한 외관과 촉감을 구현하면서 탄성과 구김 저항성을 높이는 데 초점을 맞췄다”라고 밝혔다.
프랑스 기업 카르비오스는 폴리에스터를 효소로 분해해 다시 섬유 원료로 만드는 기술을 개발했으며, 파타고니아와 푸마 등 글로벌 브랜드와 산업 규모의 적용 가능성을 검증하고 있다.
유리처럼 빛을 통과시킬 수 있는 나무가 있다?
최근에는 빛을 통과시키는 기능뿐 아니라 온도 변화에 따라 열을 저장하거나 투과율을 조절하는 기능성 투명 목재 기술도 연구되고 있다.
2025년 11월 국제학술지에 발표된 연구에서는 온도에 따라 투과율을 조절하고, 열을 저장하며 높은 온도에서 유연하게 변형되는 투명 목재를 소개했다.
연구진은 “건물의 에너지 효율을 높이는 차세대 건축 외피 소재로 활용 가능성이 있다”라고 전했다. 아직 일반 건축용 유리를 대체하는 대량 상용화 단계는 아니지만 앞으로 건축용 창문과 채광 패널, 건물 외벽, 실내 파티선, 스마트 건축자재 등에 활용될 가능성이 크다.
건설업계에서는 저탄소 콘크리트 개발도 활발하다. 기존 콘크리트는 시멘트 생산 과정에서 많은 탄소가 배출되는 단점이 있었는데 시멘트 사용량을 줄이면서 강도를 높이는 기술이 개발되고 있다.
현대건설은 “나노입자 기술을 활용한 조강 콘크리트를 개발해 실제 건설 현장에 적용했다”라며 “초기 강도를 빠르게 확보해 공사 기간을 줄이고, 양생 과정에서 발생하는 에너지 소비와 탄소 배출을 낮추는 것이 핵심이다”라고 밝혔다. 이어 “앞으로 이 기술이 사용되면 교량과 터널, 도로 등 사회기반시설의 유지보수 비용을 줄이는 데 이바지할 것으로 기대된다”라고 덧붙였다.
산업 현장의 안전을 책임지는 특수 섬유
한편 전기차 산업에서 차세대 핵심 소재로 떠오르는 것은 실리콘 음극재다. 현재 대부분의 리튬이온 배터리에는 흑연이 음극재로 사용된다, 하지만 실리콘은 흑연보다 많은 리튬을 저장할 수 있어 배터리의 에너지 밀도를 높일 수 있는 소재로 평가받는다.
실리콘 음극재는 전기차뿐 아니라 스마트폰, 노트북, 드론, 에너지저장장치 등에도 활용할 수 있다. 초고내열 메타아라미드 섬유 역시 시선을 끈다. 일반 섬유는 높은 온도에 노출되면 변형되거나 성능이 저하될 수 있다.
반면 메타아라미드는 높은 내열성과 난연성을 갖춘 특수 섬유로 국내에서도 기술 개발이 활발하다.
일본의 글로벌 소재기업 도레이가 한국에 설립한 첨단소재 전문기업인 도레이첨단소재는 2026년 4월 독자적인 건식 방사 기술로 개발한 메타아리미드 섬유 ‘아라윈’(Arawin)을 공개했다.
400도 이상의 온도에 견디는 내열 특성과 난연성, 전기 절연성을 갖췄기 때문에 소방, 산업용 보호복이나 고전압 변압기 절연재, 전기차 배터리 주변 소재, 항공우주 분야의 특수 섬유 등에 활용될 전망이다. [시사캐스트]
