중국 레이저 산업, 난관 속에서도 번창: 회복력 있는 성장과 혁신이 경제 변혁을 이끌고 있다

최근 열린 "2023 레이저 첨단 제조 서밋 포럼"에서 중국 광학회 레이저 가공 위원회 위원장인 장칭마오는 레이저 산업의 놀라운 회복력을 강조했습니다. 코로나19 팬데믹의 지속적인 영향에도 불구하고 레이저 산업은 6%의 꾸준한 성장률을 유지하고 있습니다. 특히, 이는 전년 대비 두 자릿수 성장률을 기록하며 다른 산업 분야의 성장률을 크게 앞지르는 수치입니다.

장 교수는 레이저가 보편적인 가공 도구로 자리 잡았으며, 중국의 막대한 경제적 영향력과 다양한 적용 시나리오 덕분에 중국이 여러 응용 분야에서 레이저 혁신의 선두에 서 있다고 강조했습니다.

원자력, 반도체, 컴퓨터와 함께 현대 시대의 4대 핵심 혁신 기술 중 하나로 꼽히는 레이저는 그 중요성을 확고히 다져왔습니다. 제조 분야에 레이저를 도입함으로써 사용자 친화적인 작동, 비접촉 방식, 높은 유연성, 효율성, 에너지 절약 등 탁월한 이점을 누릴 수 있습니다. 이 기술은 절단, 용접, 표면 처리, 정밀 부품 생산, 정밀 제조 등 다양한 분야에서 핵심 기술로 자리 잡았습니다. 산업 지능화에 있어 레이저의 핵심적인 역할은 전 세계 국가들이 이 핵심 기술의 발전을 선도하기 위한 경쟁을 벌이도록 만들었습니다.

중국의 전략 계획에 필수적인 레이저 제조 기술 개발은 "국가 중장기 과학기술 발전 계획 개요(2006-2020)" 및 "중국 제조 2025"에 명시된 목표와 일맥상통합니다. 이러한 레이저 기술에 대한 집중 투자는 중국의 새로운 산업화 여정을 가속화하고, 제조업, 항공우주, 운송 및 디지털 강국으로서의 위상을 강화하는 데 중요한 역할을 합니다.

특히 중국은 포괄적인 레이저 산업 생태계를 구축했습니다. 상류 부문은 레이저 조립에 필수적인 광원 재료 및 광학 부품과 같은 핵심 구성 요소를 포함합니다. 중류 부문은 다양한 유형의 레이저, 기계 시스템 및 CNC 시스템 개발을 담당하며, 여기에는 전원 공급 장치, 방열판, 센서 및 분석기가 포함됩니다. 마지막으로 하류 부문은 레이저 절단 및 용접기부터 레이저 마킹 시스템에 이르기까지 완제품 레이저 가공 장비를 생산합니다.

레이저 산업은 운송, 의료, 배터리, 가전제품, 상업 분야 등 국가 경제의 다양한 부문에 걸쳐 응용되고 있습니다. 태양광 웨이퍼 제조, 리튬 배터리 용접, 첨단 의료 시술과 같은 고급 제조 분야에서 레이저의 다재다능함이 잘 드러납니다.

중국산 레이저 장비의 세계적인 인지도가 높아지면서 최근 몇 년 동안 수출액이 수입액을 넘어섰습니다. 대형 절단, 조각 및 정밀 마킹 장비는 유럽과 미국 시장에서 큰 성공을 거두었습니다. 특히 파이버 레이저 분야에서는 국내 기업들이 선두를 달리고 있습니다. 파이버 레이저 분야를 선도하는 기업인 창신 레이저(Chuangxin Laser Company)는 탁월한 통합 성과를 달성하여 유럽을 포함한 전 세계에 제품을 수출하고 있습니다.

중국과학원 물리학연구소의 왕자오화 연구원은 레이저 산업이 급성장하는 분야라고 강조했습니다. 2020년 세계 광전자 시장 규모는 3천억 달러에 달했으며, 중국은 455억 달러를 기여하며 일본과 미국에 이어 세계 3위를 차지했습니다. 왕자오화 연구원은 특히 첨단 장비와 지능형 제조 전략이 결합될 경우 중국이 이 분야에서 상당한 성장 잠재력을 갖고 있다고 전망했습니다.

업계 전문가들은 레이저 기술이 제조 지능화에 폭넓게 적용될 수 있다는 데 동의합니다. 그 잠재력은 로봇 공학, 마이크로-나노 제조, 생체 의료 기기, 심지어 레이저 기반 세척 공정에까지 미칩니다. 또한, 레이저의 다재다능함은 복합재 재제조 기술에서 분명하게 드러나는데, 이 기술에서는 풍력, 광, 배터리, 화학 기술 등 다양한 분야와 시너지 효과를 냅니다. 이러한 접근 방식을 통해 장비에 더 저렴한 재료를 사용할 수 있게 되어 희귀하고 귀중한 자원을 효과적으로 대체할 수 있습니다. 레이저의 혁신적인 힘은 오염을 유발하고 손상을 일으키는 기존의 세척 방법을 대체할 수 있다는 점에서 잘 나타나는데, 특히 방사성 물질 제염 및 귀중한 유물 복원에 매우 효과적입니다.

코로나19의 영향 속에서도 레이저 산업이 지속적으로 성장하고 있다는 사실은 혁신과 경제 발전의 원동력으로서 레이저 산업의 중요성을 보여줍니다. 중국은 레이저 기술 분야에서 선도적인 위치를 확보하고 있으며, 이는 향후 수년간 산업, 경제, 그리고 세계적인 발전에 큰 영향을 미칠 것으로 예상됩니다.