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고기능성 유리와 용융기술 혁신

전문가 제언: ○ 최근의 유리분야 연구는 제조기술 혁신을 기반으로 고기능 재료 개발과 제조공정의 대폭적인 에너지 절감에 노력하고 있다. 또한 이러한 목표를 달성하기 위하여 대학, 연구기관과 산업분야에서 유리과학의 기술발전을 위한 노력을 계속하고 있다.

○ 유리공업은 에너지 다소비 산업으로 에너지 절감과 CO2 등의 온실가스 배출량의 절감이 시급하다. 유리 제조 공정은 용융로를 중심으로 성형기와 부속설비, 서냉로, 인쇄로 등 많은 연소설비를 가지고 있다. 선진국에서는 새로운 열원을 이용하는 연구가 많이 실시되고 있다.

○ 가열 원으로 중유나 가스 이외에 다른 열원을 이용하는 것에 대한 연구가 많이 진행되고 있다. 선진국은 이미 산소를 사용하여 소규모의 용융로를 가동하고 있다. 일본의 NEDO는 혁신적인 유리 용융기술로서 「직접유리화에 의한 혁신적 에너지 절감 유리 용융기술」프로젝트를 진행하고 있다. 이 방법은 유리 원료를 과립으로 하여 다상의 플라스마와 산소 연소화염을 이용하여 초고온에 의해 분해와 반응을 단시간에 진행시키는 것이다.

○ 고기능성 유리는 뉴글라스라 부르며 일부는 실용화되어 있으며, 새로운 광기능이나 고강도 기능을 실현하는 연구도 진행되고 있다. 향후 유리는 광전자를 비롯하여 내열, 발광, 필터유리 등 개발되는 분야가 많을 것으로 예상된다. 이외에 디스플레이용 기판유리는 LCD용 붕규산 유리를 국내에서 생산하여 자급함으로써 디스플레이 산업에 크게 기여하고 있다. 디스플레이 재료로는 상당한 기간 동안 수요가 증가할 것으로 판단된다.

○ 국내 유리공업은 전반적으로 침체되어 새로운 제품개발 여력이 부족한 상태이다. 또한 대학이나 연구기관에서도 유리에 대한 연구 감소와 인력 양성이 되지 못하고 있어 유리산업에 대한 우려가 되고 있다. 또한 국내는 아직 새로운 유리 용융기술에 대한 연구는 거의 없는 것으로 생각되어, 미래를 대비하여 새로운 용융기술에 대한 연구가 진행되어야 한다고 생각된다.

저자: Kazuyuki Hirao,et.al
자료유형: 학술정보