자동차 부품메이커가 개발을 추진하고 있는 바이오매스 수지 재료의 사업이 본격화되고 있다. 도카이리카(東海理化)는 대나무 유래 수지 재료 “BAMBOO+”의 양산을 2025년 7월에 개시할 예정이다. 자동차의 내장부품에 적용할 수 있는 물성을 실현하고 환경 대응의 수요에 대응한다.

이 밖에도 아이치현(愛知縣)의 부품 메이커들은 독자적인 바이오매스 재료의 품질과 사회공헌성 등을 어필하고, 폭넓은 용도로 판매를 확대하고 있다.

◆ 도카이리카/대나무섬유 배합 수지를 양산

도카이리카는 코치현 코난시(高知縣 香南市)에 연면적이 약 11,600 m2인 신규 공장을 확보했다. BAMBOO+의 일괄 제조라인을 정비하고 양산을 시작한다. 현재 “연간 약 400 t의 문의가 들어오고 있다”고 하며, 준비에 박차를 가하고 있다.

BAMBOO+는 대나무 섬유를 51% 이상 배합하고 있으며 일반적인 바이오매스 재료에 비해서도 높은 배합률을 갖는 것이 특징이다. 이와 더불어 자동차 내장부품에 요구되는 품질을 달성하고 있다는 점 등이 높은 평가를 받고 있다.

기존에는 실험실 레벨의 생산이었으나 양산 공정에서도 고품질을 확보하여 판매 확대를 목표로 한다.

펠릿으로 판매하고 일반적인 성형기로 성형할 수 있기 때문에 다양한 용도로 활용할 수 있을 것으로 가정하고 있다. 니노유 히로요시(二之夕裕美)사장은 “난연성이 향상된 재료도 시도하고 있으며 건설자재 등에 대한 적용도 확대하고자 한다”며 기대를 내비쳤다.

◆ Toyoda Iron Works / CNF로 유리섬유 대체

Toyoda Iron Works는 벼과 식물인 “수수새속(Sorghum)”을 사용한 셀룰로스 나노화이버(CNF)를 개발하고 있다. 수수새속은 연 2회 수확할 수 있으며 가축의 먹이나 바이오매스 발전에도 이용된다.

 Toyoda Iron Works가 주력하고 있는 바디 부품은 경량화를 위해 수지제로 전환하고 있다.

강도를 내기 위해 수지에 유리섬유를 혼합하는 것이 일반적이다. 한편 유리섬유는 분쇄 시에 파손이 심하고, 재활용도 어렵다. CNF는 재활용도 가능하며 부품을 경량화하면서 CO2 저감, 자원순환에 기여할 수 있을 것으로 보고 있다.

자동차 부품에 적용하는데 있어 유리섬유와 비교했을 때 강도와 비용측면에서의 다수의 해결과제가 남아 있다. Toyoda Iron Works 재료개발실의 요시다 나오후미(吉田?史) 실장은 “최종 목표는 차량용이며, 지금은 할 수 있는 부분부터 시작할 것”이라며 전망을 밝혔다. 예를 들어 Toyoda Iron Works가 개발하는 1인승 소형 모빌리티 《Comove》에 사용하는 것을 검토하고 있다고 한다.

◆ 도요타합성(豊田合成)/스티어링 휠에 삼나무 성분 활용

도요타합성은 삼나무 성분을 배합한 수지를 개발했다. 삼나무의 주성분인 “리그닌”을 공업재료로 화학적으로 추출한 물질 “개질 리그닌”을 우레탄과 나일론에 배합했다. 해당 물질은 내열성이나 가공성이 뛰어나 향후 스티어링 휠 등의 내외장 부품에 대한 적용을 고려하고 있다.

도요타합성은 원래 삼나무재료에 40~50% 포함되는 셀룰로스를 CNF 강화 플라스틱으로 사용하는 대응을 추진해왔다. 더욱 유효한 활용을 위해 이처럼 삼나무재에 30% 정도 포함된 리그닌에 주목했다.

삼림연구 정비기구와 공동으로 “개질 리그닌 배합 플라스틱”을 개발했다. 이를 통해 삼나무 재료의 대부분을 활용할 수 있게 되었다.

일본정부의 꽃가루 알레르기에 관한 관계각료회의는 2023년 5월, 꽃가루 알레르기의 발생원 대책으로 10년 후에 삼나무 인공재를 약 20% 줄이고, 30년 후에 꽃가루의 발생량을 절반으로 줄인다는 목표를 내걸었다.

이를 달성하기 위해서는 벌목 면적을 늘릴 필요가 있는데다가 벌목한 삼나무재의 수요 확대 대책도 필요하다. 도요타합성은 삼나무재를 유효하게 활용하는 대응을 추진하여 목재로서의 가치를 높여 사회에도 기여할 방침이다.