유리
업종개요
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유리제품은 역사적으로 고대 이집트 시대부터 개발되어 사용된 것으로 보고 있으며 국내에서는 판유리, 병유리 등 용기유리로 대표되는 전통세라믹 산업 제품으로 분류되지만 급격한 기술발전에 따라 첨단 핵심소재로 변모하고 있다.
국내 유리산업은 LCD 유리 등의 첨단 제품의 수요 증가를 바탕으로 시장규모 10조원대의 거대산업으로 도액?으며, 브라운관 TV용 유리, 광통신용 광섬유를 거쳐 현재 평판 디스플레이용 기판유리, 스마트용 커버 윈도우 글라스, OLED 등의 혁신적인 변화를 지속하고 있다.
산업동향
국내 유리 산업 현황1)
국내 전체 유리 생산액은 2018년 기준 약 8조 6,000억 원으로, 유리 제품 중 LCD용 유리 시장이 약 36%를 차지하고 있으나 LCD용 유리 자체만의 연도별 생산량은 점점 감소하고 있는 추세이다. 또한 판유리 및 일반 유리용기의 생산량이 증가한 반면 유리 섬유의 생산량은 감소하고 있는 추세이다.
판유리업계는 전통적인 제조업을 기반으로 하는 산업으로, 특히 설비와 인건비가 차지하는 비율이 높아 고정비가 큰 부분을 차지한다. 건축경기는 상승과 하락을 반복하지만 고정비가 높은 판유리산업은 경기가 하락했을 때 적절한 대응을 하기가 쉽지 않은 것이 현실이다. 경기가 좋을 때에 수익을 높이고, 하락했을 때에는 투자를 진행하며 경쟁력을 높이는 선순환 구조가 필요한 상황인데 반해, 판유리산업은 경기가 좋을 때에 양적성장에 치중한과다경쟁을 펼치고, 경기가 떨어지면 수익성이 급격하게 낮아지는 악순환이 반복되고 있다
올해도 건축경기가 침체될 것이라는 예상과 함께 판유리업계도 큰 위기감을 느끼고 있다. 정부의 정책은 에너지절약형 건축물에 적용되는 유리 및 창호를 요구하고 있으며, 고기능성 유리인 로이유리의 적용을 기본으로 고품질의 제품을 요구하고 있다. 업계는 불황을 이겨내고 경쟁력을 높이기 위해 생산설비의 자동화 라인 도입과 인건비절감 등에 사활을 걸고 있다. 많은 투자를 통해 외형을 키우는 것이 경쟁력을 높이는 계기가 될 수 있지만 투자할 여력이 안 되는 상황에서 무리한 투자를 진행하면 부실률이 커지고 큰 어려움을 겪을 수 있기 때문에 쉽지 않은 선택이다
병유리를 생산하는 국내 주요업체는 (주)테크팩솔루션, 삼광글라스(주), (주)금비, 케이씨글라스(주), (주)하이트진로산업, 동화지앤피(주), (주)퍼시픽글라스, ㈜수석 등이다. 참고로 유리식기 제조업체는 삼광글라스(주), (주)대승프론티어 등이며, 중국제품의 수입으로 인하여 국내 유리식기 업체는 거의 없는 실정이다. 최근 병유리를 생산하는 업체들 또한 코로나19의 영향을 받고 있다. 전체적으로 보면 가동률이 20~30% 감소한 상황이다. 일부 회사는 식기제품 판매 다각화로 판매호조를 영위하고 있지만 전형적인 병유리 생산업체들의 경우 수요 감소로 인하여 어려움에 직면하고 있는 실정이다.
LCD용 기판유리를 생산하는 국내 주요업체는 코닝정밀소재(주), AGC화인테크노한국(주), 아반스트레이트코리아(주), 파주전기초자(주), 전기초자코리아(주) 등이 있다. L사는 올해 LCD용 유리기판사업에서 손을 뗐다. 국내 주요 LCD 생산시설 투자가 감소하며 사업이 내리막을 걷자 수익성이 나빠진 LCD사업은 접고, 배터리와 OLED분야에 집중하기 위해서이다. LCD용 기판유리를 제조하는 공법은 크게 퓨전(Fusion) 공법과 플로팅(Floating) 공법 등 2가지가 있다.
플로팅 공법은 용해로에서 끓인 유리물을 수평롤러에 흘려 이동시키면서 기판유리를 만드는 것으로, 유리가 롤러에 닿기 때문에 후에 유리를 연마하는 공정을 추가로 거쳐야 한다. 현재 AGC화인테크노한국(주) 등이 이 기법을 사용 중이다. 반면 코닝정밀소재(주)가 사용하는 퓨전 공법은 용해로에서 흘러넘치는 유리물을 공기 중에서 수직낙하하면서 냉각시키는 것으로, 표면에 직접닿지 않게 만드는 특성 때문에 표면 품질이 우수하다는 장점이 있다. 현재 LCD용 기판유리의 두께는 샤프심 두께 정도인 0.5~0.7㎜가 가장 일반적이다
유리품목별 생산액(백만원)
1)참고 : 국내 유리산업의 현실과 유리병 산업전망(한국유리공업협동조합)
| 구분 | 2015년 | 2016년 | 2017년 | 2018년 |
|---|---|---|---|---|
| 판유리 | 612,346 | 659,236 | 597,923 | 742,869 |
| 차량용 안전유리 | 759,615 | 742,846 | 706,226 | 689,186 |
| 건축용 안전유리 | 704,938 | 603,924 | 629,720 | 591,793 |
| 차량용 거울 | 601,799 | 627,789 | 0 | 648,156 |
| 유리거울(차량용 제외) | 37,153 | 38,208 | 46,908 | 56,286 |
| 복층절연유리 | 1,628,842 | 223,582 | 311,749 | 337,694 |
| 기타 판유리 가공품 | 196,819 | 197,962 | 272,640 | 328,554 |
| 유리장섬유 | 211,807 | 205,525 | 200,827 | 166,464 |
| 유리섬유제품(직물 제외) | 327,383 | 303,326 | 300,082 | 351,782 |
| 기타 1차 유리제품 | 17,762 | 4,999 | 5,240 | 34,968 |
| 브라운관용 유리 | 0 | 6,652 | 0 | 0 |
| LCD용 유리 | 3,746,925 | 3,744,126 | 3,340,678 | 3,135,661 |
| OLED용 유리 | 0 | 151,038 | 0 | 261,829 |
| ITO 코팅유리 | 84,715 | 0 | 0 | 0 |
| 투명전도막 코팅유리 | 0 | 81,376 | 107,747 | 100,013 |
| 태양전지용 유리 | 0 | 3,479 | 0 | 4,203 |
| PDP용 유리 | 0 | 46,418 | 0 | 8,210 |
| 전등용 유리 | 12,982 | 12,838 | 11,437 | 12,661 |
| 기타 산업용 유리제품 | 139,163 | 77,879 | 157,158 | 75,974 |
| 가정용 유리제품 | 130,771 | 123,883 | 110,388 | 82,662 |
| 일반 유리용기 | 597,810 | 529,855 | 455,293 | 599,682 |
| 실험실용 및 약물 포장용 유리용기 | 120,830 | 176,434 | 187,604 | 176,419 |
| 기타 유리제품 | 3,656 | 6,675 | 20,134 | 14,268 |
| 계 | 8,653,679 | 8,770,532 | 7,641,314 | 8,575,639 |
국내 산업용 유리는 파유리, glass ball, bulb, 신호용 유리제품, 광학소자용, 이화학용 유리 등을 포함하며 대부분은 기존에 석영유리와 광학유리를 이용한 제품이다. 그 중에서도 가장 큰 비중을 차지하는 품목은 석영유리 도가니로 수출 및 수입액이 가장 크다.
광학유리 산업은 CCTV 분야와 핸드폰 렌즈 관련 산업이 대부분이며 대형광학 소재 개발도 동시에 이루어지고 있으나, 대부분의 원소재는 수입에 의존하고 있다.
특히 광학유리 관련 소재 개발은 대부분 원유리소재를 수입하여 후공정 개발에 치중하고 있어, 특성을 좌우하는 원유리소재에 대한 개발은 전혀 하고 있지 않다.
산업용 석영유리제
출처 : KEIT PD issue Report_첨단 유리 소재 기술 동향 및 산업 현황
유리용기 국내 시장의 경우 소비자의 다양한 취향과 디자인 등을 바탕으로 경량 고강도 제품에 대한 선호도가 매우 높아지고 있으며, 이러한 욕구에 따라 세계의 유명 제품들이 국내로 빠르게 유입되고 있는 상황이다. 주방용 유리용기는 친환경 제품으로 가격 경쟁력은 열세에 있으나 소득수즌 증가에 따라 플라스틱 식기와의 상호 대체가능성이 높아 높은 성장성을 발휘한다.
유리식기와 플라스틱 식기 가격비교(원)
| 구분 | 유리식기 | 플라스틱 식기 | 가격 차이 |
|---|---|---|---|
| 0.4L 기준 | 2,000~4,500 | 1,700~3,610 | 300~890 |
| 0.5L 기준 | 2,890~6,800 | 1,350~5,900 | 900~1,540 |
| 2.6L 기준 | 5,790~12,500 | 4,370~6,900 | 1,420~5,600 |
2018년까지의 유리업종의 전체 온실가스 배출량 및 에너지사용량과 배출권할당대상업체 온실가스 배출량 및 에너지 사용량 추이는 다음과 같다.
해외 유리 산업 현황
최근 해외 유리 산업 현황의 경우, 화학강화유리 조성계를 이용한 100㎛ 이하 두께의 초박형 유리가 이미 개발, 출시되었으며 관련 시장 창출 움직임 활발하다.
독일의 Schott가 2000년대 초 선제적으로 개발, down draw법을 이용하여 현재 27㎛ 수준까지의 극초박형 유리를 제조, 판매 중이며, 미국의 코닝은 2012년, 50㎛ 두께에 5세대 사이즈의 초박형 유리 roll 생산 기술을 확보하여 2013년 제조 설비 투자를 진행한 바 있다.
또한, 일본의 아사히 유리는 2011년 100㎛ 이하의 초박형 유리를 출시한 바 있으며, 일본 NEG에서는 40㎛ 두께의 50세대 크기의 폭을 갖는 유리 roll 개발하였다.
주요 선진사의 초박형 유리 및 공법
화학 강화 유리 관련 산업계의 큰 방향과 흐름은 크게 두 가지, 즉 모재 생산과 화학 강화로 두 산업군 모두 생산량 확대 경쟁이 치열한 실정이다.
화학 강화 유리원판은 외국 선진사 몇 곳에서 거의 독점적으로 공급하고 있으며, 이러한 공급구조는 철강이나 디스플레이와 유사한 형태로서, 원 소재 생산자의 시장 지배력이 매우 높다.
가공 업체 부분에 있어서 일본의 경우, 우리나라와 마찬가지로 모바일용은 제조 원가가 싼 중국이나 대만에서 화학강화유리를 수입하여 사용하고 있으며, 다만 현재도 HDD용 유리 기판 등의 경우는 Central, Hoya, 아사히 등에서 지속적으로 생산 판매 중이다.
미국 코닝사는 아래 그림과 같이 2007년부터 꾸준히 신제품을 출시하고 있으며 현재 기존의 제품보다 비중이 낮으면서 강화 후 경도 특성이 개선된 고릴라 유리를 출시하여 지속적으로 시장을 석권중이다.
화학강화유리용 모재 점유율에 있어서, 스마트폰을 중심으로 한 터치스크린패널 형 강화유리 분야에는 미국 코닝사의 고릴라 유리만이 양산화를 통해 독점적 지위 확보로 시장 지배력을 한층 강화시키고 있는 실정이다.
화학강화용 고릴라 유리 변천사
유리의 화학강화 공정에 있어서는 중국이 세계 생산 기지로서의 역할 수행 중이다.
한편 대만의 대표기업은 G-Tech Optoelectronics, AVCT와 Lanc 등이 있으며, 국내 상황과는 달리 유리 관련 종합기업들이 많아 화학강화유리 뿐만 아니라 열 강화 유리도 같이 제조 판매한다.
최근 독일의 Jodeit사는 아래 그림과 같이 스프레이 방식의 연속식 화학강화 장비를 개발 및 출시하여 침적식 대비 생산효율이 매우 높다고 주장하고 있다.
스프레이 코팅방식의 화학 강화 장치
참고문헌
1. 국내 유리산업의 현실과 유리병 산업전망(한국유리공업 협동조합)
2. 한국유리공업 협동조합 - 유리업종 온실가스 배출 및 에너지 사용 현황
3. KEIT PD issue Report - 첨단 유리 소재 산업 현황
