. 국내 정밀화학산업의 현 좌표

3. 국내 정밀화학산업의 현 좌표

(1) 국내 정밀화학산업의 위상

오랜 역사를 가진 선진국들은 다국적 기업을 중심으로 고부가가치 제품으로 세계시장을 독점하고 있으나, 30년 전후의 역사를 가진 국내 정밀화학산업은 비교적 내수시장이 큰 의약, 농약, 염·안료 업종에서 수입대체를 위한 범용제품 및 완제품 위주로 성장 발전함.

이 중 염료·안료, 도료, 계면활성제 등 범용화학제품의 제조기술 수준은 상당부문 선진국 수준에 도달했지만, 고도의 기술과 막대한 연구비가 투자되는 정밀화학산업의 핵심기술인 원제, 중간체 특히 전자정보용 화학소재는 선진국 제품의 수입의존도가 매우 큰 실정임.

생산비중은 제조업 대비 3% 중반대를 유지하고 있으며, 석유화학산업의 생산에 근접한 모습을 보여주고 있음.

부가가치의 경우는 제조업 부가가치 대비 4%를 상회하고 있으며, 1999년 이후 매년 큰 폭의 성장세를 나타내고 있음.

-	이는 아직 성과는 크지 않지만, 국내 정밀화학산업이 점차 기술집약적이고 고부가가치를 지향하는 바람직한 방향으로 진행되고 있음을 보여주는 것임.

그러나, 제조업 수출액 대비 비중은 1%대 초반으로 매우 낮은 수준을 보이고 있음.

-	이는 국내 정밀화학산업이 선진국들로부터 핵심원료를 수입하여 이를 가공, 완제품 또는 일부 원제 및 중간체를 생산하여 수출하는 수직적 분업관계를 벗어나지 못하고 있는 데 기인하는바, 선진국에 비해 경쟁력이 크게 취약한 것이 그 원인이 되고 있음.

(2) 국내 정밀화학산업 업계 및 기관 동향

국내 정밀화학산업계는 green chemistry, nano-technology, 화학기술과 생명과학/정보기술과의 접목을 통해 기능성 화학물질 및 기존제품의 성능 개선 및 신공정 개발을 확대해 가고 있음.

-	그동안, 범용 위주의 양적 성장전략을 채택함에 따라 신물질 창출 관련 기술의 부족으로 첨단분야 진출이 어려운 기술개발력의 열세를 보이고, 특히, 전자부품용 정밀화학소재는 거의 수입품에 의존하고 있음.

-	또한, 국내 전자재료 업계는 주로 해외 업체와의 합작 또는 기술도입을 통한 사업이 이루어짐에 따라 자체 기술력 특히 재료의 원천기술에서 한계에 부딪치고 있음.

세계 최고 수준의 반도체 공정 기술을 확보하고 있음으로 인해 이를 나노기술 개발에 최대한 활용할 수 있는 환경은 조성되어 있으며 나노기술의 전 단계라 할 수 있는 MEMS 기술 개발이 산업계에 활발히 이루어지고 있음.

신물질 연구는 me-too형태를 크게 벗어나지 못한 상태로 Human Genome에 근거한 신약개발은 아직 초보단계에 있으며 structural genomics, functional genomics를 이용한 BT사업도 벤처 수준에서 진행되고 있어 유전자, 단백질 수준의 체계화된 형태의 연구와 거리가 먼 실정임.

국내 의약산업은 중소기업 또는 중형기업 중심의 산업조직이 형성되어 경쟁력 제고를 위한 기업의 체질이 상대적으로 취약한 편이지만, 최근에는 대기업들의 의약산업 진출과 기존 기업들의 기술개발력이 향상되면서 업계의 신의약품에 대한 투자가 확대되고 있고 정부에서도 연구 개발사업에 대한 지원이 강화되고 있는 추세임.

-	국내 의약산업의 R&D 투자비율은 매출 대비 4～5% 수준으로, 선진국 수준에 비해 저조한 상태임. 그러나, 현재 임상시험 단계에 있는 품목이 10여개에 달하고 있고 항생제, 항암제, 위궤양 치료제, 심장순환계 등의 분야에서 많은 후보물질을 도출하여 신약개발 중에 있음.

농약의 경우 세계적 다국적 기업들은 연구개발비로 매출액 대비 약 10% 정도를 투입하고 있으나 국내 농약업계의 경우 평균적으로 매출액의 2% 내외를 투자하는데 그치고 있음.

-	앞으로 신농약 개발은 보다 환경 친화적이고 인체에 무해한 농약, 소량 사용이 가능한 농약 그리고 고부가가치를 가져다 줄 수 있는 농약 등 특성화를 띠는 방향으로 진행되어야 할 것임.

한편, 국내 화학소재산업의 경우 사업초기 주로 해외업체와의 합작 또는 기술도입을 통해 사업이 추진되었음. 따라서 자체기술력, 특히 재료의 원천기술에서 한계를 가지고 있음.

-	전자재료분야에 있어서는 시장규모가 큰 아이템 위주로 사업이 이루어져 주로 웨이퍼, 리드프레임, 포토마스크 중심으로 국내생산이 이루어지고 있음.

-	유기재료 또한 정보전자부품 및 정보전자제품의 생산에 핵심이 되는 재료로서 일부업체에서의 적극적 개발노력에도 불구하고 원천물질에 대한 기술경쟁력 미흡으로 이에 대한 국산화는 상당한 어려움에 처해 있음.

화장품산업의 특징은 제약업계가 내수 증가의 한계성과 시장개방에 따른 저성장 탈피를 위해 다각화 사업추구의 일환으로 유사업종으로서 전환이 수월한 화장품사업과 건강식품사업에의 진출이 활발하다는 점을 들 수 있음.

-	제약업계의 화장품진출은 이미 장업계에서 기반을 구축한 동아제약과 동성제약을 비롯해 보령장업, 유한양행, 영진약품, 부광약품, 종근당 등 제약업체들이 화장품사업부 설치나 독립법인의 설치 등 영업활동 전개를 본격화하는 경향임.

화학공정 측면에서는 국내의 나노기술과 관련하여 NRL, SRC, ERC, 창의적 연구진흥사업, 국가지정연구실사업 등 다양한 사업을 통하여 연구기반 구축노력을 추진하고 있으며, 1990년대 후반이후 초기 지원이 시작되었으나 연구기반 구축은 미흡한 형편임.

-	측정·분석 혹은 장비제작 등 기반연구 성격의 단독과제보다는 소재합성, 소자제작과 연구를 병행하는 과제형태로 추진되고 있음.

-	측정·분석과 관련하여 상용장비를 이용한 나노구조, 나노물성, 국소성분 분석, 분석 표준화 기술(기기 검증법, 표준절차, 인증표준물질) 등을 개발하고 있으며, 측정장비 제작 면에서는 stage 기술, 진공용 무진동 저발열베어링, AFM 탐침 부착, SPM 부품 제작, 미세응력센서 제작, 극초정밀 위치제어 기술 등 요소기술을 개발하고 있음.

-	한편, 2001년 8월에는 우리나라 바이오산업 발전계획을 수립하여 국가차원에서 생물공학기술을 기반으로 하는 바이오산업(생물산업) 발전을 추진하고 있으며 생물공학기술개발의 목표는 2005년까지 세계시장의 7%, 기술수준을 선진국 수준으로 제고시키는 것임.

-	그러나 지금까지의 BT지원은 신약, 유전체 연구, 단백질체 연구 등 기초분야에 집중되었으며, 이 분야는 기술특성상 연구개발 기간이 길며 연구개발비가 많이 소요되므로 선진국과 동등하게 경쟁하기에는 다소 어려움이 있음.

안전·위해성 검증 측면에 있어 생물산업제품, 정밀화학제품 수출 시에 OECD 기준을 만족하는 안전·유해성평가기관의 시험자료를 통해 안전성이 증명되어야 하나 현재 국내 기관은 OECD 기준을 충분히 만족하지는 못하고 있는 실정임.

-	국내의 안전·위해성과 관련된 시험·평가기관으로는 한국화학연구원, 한국화학시험 연구원, 생활용품연구원, 산업기술시험원 등과 기술표준원 산하 7개 시험연구기관 등이 있으며 특히 산업자원부의 예산지원을 받은 안전·유해성 관련기관은 한국화학연구원의 '화학물질 안전성 평가센터' 와 한국화학시험연구원의 '유해성 시험평가 지원센터'가 있음.

-	민간 연구기관으로는 활발한 안전·위해성 평가를 수행하고자 하는 ‘LGCI 안전성센터’를 대표적으로 들 수 있음.

(3) 국내 정밀화학산업의 경쟁력

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기술경쟁력

국내 정밀화학 산업은 범용제품 및 일부 원제의 생산기술은 선진국 수준에 도달해 있지만, 가장 핵심적인 기술인 신물질 창출 및 고품위 formulation기술 등 신제품 개발에 필요한 능력은 기술적 기반이 매우 취약함.

한편, 정밀화학의 기술개발은 기술도입과 도입기술의 개량을 바탕으로 범용제품 위주로 추진되어 왔으나 선진국의 핵심기술 이전 기피에 따른 핵심기술 자체 확보의 중요성이 높아짐에 따라 1990년대 들어 업계와 정부에서 활발한 연구개발 활동을 전개하고 있음.

-	국책연구소를 비롯해서 업계에서는 의약품, 농약, 염·안료, 촉매 등의 연구조합을 결성하여 특정 연구개발 사업에 참여하고 있으며, 자체 연구개발 투자도 수행하고 있는데 지금까지 의약 및 농약 등 몇 가지 분야에서 성과를 거두고 있음.

국내 정밀화학의 기술수준은 미국 정밀화학 기술수준을 100으로 볼 때 국내 기술수준은 의약 60, 소재 60, 염·안료 77 등으로 아직은 저조한 편임.

[표 5] 미국과 한국의 부문별 기술수준 비교(미국=100) 의약 화장품 염.안료 촉매 화학소재 60 60 77 15 60

-	제품관리기술인 제품수준 평가, AS 부문, 제품용도 평가 등의 면에서도 경쟁력이 매우 취약함.

기업의 경쟁규모도 대부분 영세한 규모로서 대표적 연구개발 집약산업인 정밀화학산업의 특성을 반영하지 못함.

 

정밀화학의 대표적 부문인 의약의 경쟁력을 경쟁요소별로 보면, 기술개발, 정보화, 표준화 등의 수준은 선진국의 60～70%, 아웃소싱은 80%, 그리고 디자인 및 품질관리는 약 90% 수준에 도달해 있는 것으로 평가됨.

의약산업의 기술경쟁력은 다음과 같음.

-	연구직 비율은 의약, 농약의 경우 약 6～8%로 미국 25%, 일본 20% 내외에 비하면 매우 미미한 수준임.

-	R&D 투자비율도 계속 증가하는 추세이기는 하지만 아직 선진국 수준에 크게 미달하는 실정임.

-	의약산업의 경우 임상시험과 독성시험이 수익률 달성에 매우 중요하지만 국내 영세한 규모의 기업 입장으로서는 실험에 들어가는 비용(임상시 5～10%의 확률에 1억～5억 달러의 비용이 필요)을 투자하기도 힘든 실정임.

-	약효검색 등 신약개발 기반기술은 그동안 G-7 과제 등의 수행을 통해 항생제, 항암제, 항바이러스제, 고혈압 치료제, 당뇨병 치료제 등 많은 분야에서 개발기술이 축적되어 있는 상태이나, 최근에 신약개발에 많이 활용되고 있는 HTS 기술, 물질다양성 및 화학-생물 정보관리 기술, 유전공학적 기법을 활용하는 신약개발 기반기술 등은 취약한 상태임.

-	물질합성기술은 1970년대부터 의약품원료 국산화, 신규제조방법 개발 등으로 상업화한 경험이 풍부하며, 정부의 G-7 과제수행 등을 통하여 선진국 수준의 물질합성 기술을 이미 확보한 상태로 볼 수 있음.

-	최근 신약개발의 새로운 전략으로 대두된 다수의 다양한 물질확보 분야(조합화학기술) 및 관리(화합물은행), 고효율 약효검색(HTS) 및 평가기술은 국내에서 도입단계로서 적극적인 육성책이 필요함.

-	특히, 국내의 신약, 신농약의 발전에 따른 방사성 동위원소 화합물(표지화합물)의 수요가 급증할 것에 대비하여 표지화합물 합성에 대한 기반기술의 확립이 절실히 요구되고 있음.

-	전임상 연구기술 측면에서, 국립독성연구소, 한국화학연구원, 그리고 몇 개의 기업부설 연구소 등에서 그동안 KGLP 인증을 획득하여 시설 및 기술을 확보한 상태이나, 그 규모나 기술적인 측면에서 아직 선진국 수준에 못 미치는 상태임.

-	제제화 기술은 1990년대 이전에는 국외 개발 의약품의 단순복제기술이 주류를 이루어 왔으나, 1990년 이후 국내 특허제도의 변화 및 고유의 신제제 개발에 대한 연구가 활발히 이루어져 현재는 많은 개량 신약들이 개발되고 있는 상황임.

-	임상시험기술은 현재 국내 개발신약 중 10여개 품목이 임상시험단계에 진입하고 있어 이 분야의 기술이 점진적으로 향상되고 있으나 아직도 초보단계의 수준임.

-	마케팅 능력의 경우, 지금까지 국내의 제약업체들은 국내 내수위주의 성장을 해온 결과 세계시장에 대한 마케팅 능력은 매우 부족한 상태에 있음.

한편, 농약산업의 경우 신물질 농약인 가디안, 피안커 등을 개발하여 시판하고 있으며 국책연구사업으로 개발 중인 농약 원제가 4개에 달하는 등 국내 농약 개발연구는 가시적 성과를 거두고 있음.

신소재 부문은 미국에 비해서는 45%, 일본 및 유럽에 비해서는 60% 수준이며, 선진국과의 기술격차는 평균 10년 정도 되는 것으로 평가됨.

-	전반적으로 생산기술에서 선진국 수준의 기술체제를 갖추고 있지 못하고 전문 생산체계 부족으로 선진국과 격차가 존재함.

-	고분자 신소재의 경우 엔지니어링 플라스틱, 고분자 복합재료, 고강도 섬유, 고분자 분리막, 의료용 고분자 등 미래지향적인 소재개발에 주력하고 있으나 성과는 그리 크지 않음.

기업 차원에서는 기술향상 및 제품의 고성능화와 기능화를 꾀하고 있으나, 신소재에 대한 기초기술 부족 및 전문성 부족으로 인해 경쟁력 확보가 어려움.

-	설비 및 공정기술 축적이 안 되어 전적으로 기술도입에 의존하고 있으므로, 국내창출 신소재의 생산에는 한계성이 있음. 이의 극복이 우선적으로 해결되어야 할 과제임.

[표 6] 국내 신소재의 기술수준 비교 품목 기술수준(미국 : 100) 기술격차(년) 비 고 유럽 일본 한국 - 분자제어 소재 80 90 50 7 PE, PS계 - 정밀가공 소재 95 80 65 5 - 표(계)면작용 소재 100 90 65 5 페인트,접착제 - 환경보전 소재 100 80 55 7 - 광전기능 소재 80 90 25 15 분해성 - 분리기능 소재 80 90 35 10 - 생체기능 소재 75 70 25 10 생체관련 - 경량구조체 소재 75 70 35 15 - 선진복합재료 60 60 45 15 탄소복합 평 균 85 75 45 10

▒	가격 및 비가격 경쟁력

한편 가격 및 비가격경쟁력 측면에서도 국내 정밀화학산업은 선진국에 비해 상당한 열위에 있다고 볼 수 있는데 고부가가치제품으로 분류되는 의약품의 경우 수출가격이 미국의 50～60 수준에 있으며 기타 정보화, 표준화 등의 경쟁력에서 선진국의 절반수준에 불과함.

[표 7] 정밀화학산업의 가격 및 비가격경쟁력 평가(미국=100) 경쟁력 가격 정보화 표준화 품질관리 아웃소싱 지수 50～60 55 50 55 55

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문제점

석유화학 등 범용화학 제품에 비해 상대적으로 기술집약적이고 부가가치가 높은 정밀화학 소재가 전체 화학산업에서 차지하는 비중은 2001년 기준 생산액의 25.6%, 부가가치 창출의 33.8%에 불과하여 선진국의 60～80%보다 현저히 낮은 후진적 구조임.

정밀화학산업의 제품화 기술은 선진국과 경쟁가능한 수준이나 원제·중간체 핵심기술, 신물질·신소재 창출 및 산업화를 위한 안전성 검색 등 기반기술은 매우 낮은 수준으로 고부가가치 시장확보에 주요 장애요인이 되고 있음.

-	예를 들어, 유기합성기술 및 외국에서 농·의약 원제를 도입하여 제품화하는 제제기술은 선진국과 거의 대등한 수준이나, 표지화합물 합성, 스크리닝, 안전성 검색 등 기반기술은 뒤지고 있으며(미국의 65% 수준), 사진용 화합물, 촉매 등의 기술수준은 선진국의 20%(촉매의 경우는 7%)에 불과함.

향후 잠재적인 기술수준을 나타내는 지표인 매출액 대비 연구개발투자비의 비중도 선진 다국적 기업의 5～20%에 비해 국내 기업은 2～4%로 낮은 수준임.

한편, 환경관련 국제규제가 강화되고 화학물질에 대한 유해성 및 안전성에 관한 검증·관리에 대한 규제 등이 증대되고 있으나, 이러한 국내외 여건변화에 대한 기업의 정보수집 및 대처 능력이 미흡하며 표준화, 품질관리 분야에서도 선진기업들에 비해 열위에 있음