미래 모빌리티 자동차 산업전망과 친환경차 전장부품/소재 실태분석

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규격: 616쪽 (A4)

ISBN: 979-11-5862-126-1 (93500)

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4차 산업혁명과 함께 자동차 업계 전반이 격변의 시기를 거치고 있다. 자율주행 시대를 준비하면서 기존 자동차 업계가 ‘제조업’에 머물지 않고 IT, 인공지능, 공유경제 업계부터 자율주행, 전동화, 모빌리티 서비스 등으로 외연을 확대해 나가고 있다. 또한 전 세계적으로 이산화탄소 배출을 줄이는 환경 규제가 강화되면서 친환경 자동차 개발과 이에 따른 차량 경량화 필요성이 크게 대두되고 있다. 차량의 연비 향상을 위한 각국의 경량화 기술개발 경쟁이 치열한 상황 속에서 차세대 경량 부품⦁소재에 대한 관련 업계의 관심이 뜨거운 상황이다. 

한편 글로벌 연료전지 시장은 2017년 기준 50억 3,420만 달러의 시장 규모를 기록하였고, 국내 연료전지 시장 역시 2013년 1억 9천만 달러 규모에서 2015년 4억 1,350만 달러로 성장하였으며, 2019년에는 12억 5,400만 달러 규모로 성장할 것으로 기대되고 있다. 2019년 1월 정부가 발표한 수소경제 활성화 로드맵의 양대 축으로 ‘수소전기차‘와 함께 ‘연료전지’가 대두되면서 현재 연료전지 산업이 새로운 전환기를 맞이하고 있다. 연료전지는 수소를 사용해 전기와 열을 생산하는 친환경 기술로써, 정부가 에너지전환정책의 일환으로 내놓은 수소 기반 산업구조로의 전환에 있어 중요한 연결고리 역할을 수행할 것으로 기대된다. 

이에 본원 R&D정보센터에서는 친환경 자동차 관련 국내외 최신 동향을 분석, 글로벌 경쟁력 강화에 도움이 되고자, 관련 기관들의 정보자료를 토대로 「미래 모빌리티 자동차 산업전망과 친환경차 전장부품/소재 실태분석」을 발간하였다. 본서 제1편에서는 e-모빌리티산업 관련 모빌리티자동차 및 자동차용 첨단센서를 소개하였으며, 제2편에서는 친환경 자동차 전장부품산업과 경량소재, 연료전지와 수소⋅연료전치차 최신 기술 트렌드를 수록하였다. 아무쪼록 본서가 학계 연구기관 및 관련 산업분야 종사자 여러분들에게 다소나마 유익한 정보자료로 활용되기를 바라는 바입니다.

제 1편 e-모빌리티

제 1장 스마트 모빌리티

1. 스마트 모빌리티의 교통 패러다임

1) 모빌리티 시대의 다차원적인 패러다임 변화

(1) 모빌리티(Mobility, 이동성)의 패러다임

가. 이동성의 광역의 의미

나. 이동성의 인류사적 의미

다. 4차산업 혁명 시대의 이동성의 의미

(2) 모빌리티 4.1

가. Mobility 4.0의 정의

(a) 자동차 산업 관점의 모빌리티 패러다임의 진화

(b) 모빌리티 4.0의 지연 가능성 : Industry 4.0과의 비교

(c) 스마트 모빌리티의 정의

나. 모빌리티 4.1 기반 MaaS 서비스의 정의 

(a) 모빌리티 범주의 한계와 확장성

(b) 모빌리티 범주의 재정의

(3) 스마트 모빌리티의 확산 배경

가. 스마트 모빌리티(Smart Mobility)의 필요성

(a) 경제성장과 Motorization에 따른 고통받는 도시

나. 교통 수단의 목적성 변화

(a) 자가용 승용차의 이용 형태 변화

(b) 대중교통 수단의 이용 형태 변화

(c) 교통수단 최적화를 위한 형태

(d) 스마트 모빌리티의 편익(Benefit)

2) 스마트 모빌리티 서비스 동향

(1) 교통 통합화의 첨병, MaaS

가. MaaS 플랫폼의 정의

나. 문제 해결을 위한 스마트 모빌리티 솔루션

(2) 공유경제의 스마트 모빌리티

가. 카셰어링

(a) 개요

(b) 산업적 효용가치

(c) 시장의 변화

(d) 카셰어링 서비스의 한계점

나. 라이드셰어링

(a) 라이드셰어링의 정의

(b) 라이드셰어링의 유형

(c) 라이드셰어링 시스템의 한계점

(3) 모빌리티 플랫폼과 공유경제

가. 우려상황

(a) 수익성

(b) 규제

나. 핵심 기업 디디추싱 , 그랩 , 카카오

(a) 아세안 공유 신화의 주인공 Grab

(b) GRAB의 새로운 먹거리는 전기 모빌리티

다. 국내 공유경제 시장 현황

(a) 공유경제, 새로운 경제 성장의 기반

(b) 국내에서 성공한 공유경제 서비스

(c) 쉽지 않은 규제환경

(d) 트래픽과 Monetization의 적절한 연결이 필요

(e) 국내 스타트업

(4) 자율주행 기반 스마트 모빌리티

가. 자율주행시스템 개요

(a) 자율주행시스템 Level 3 및 Level 4

(b) Level 3 및 Level 4를 위한 도로인프라 요구기능

나. 스마트 모빌리티

다. 결론

(5) 마이크로 모빌리티’ 각축전

가. 공유 마이 크로 모빌리티 서비스 경쟁

(a) 국내 마이크로 모빌리티 시장

(b) 해외 마이크로 모빌리티 시장

나. 국내 마이크로 모빌리티 산업 활성화를 위한 보완 필요 사항

(6) 이모빌리티 산업 동향

가. 정의

나. 등장 배경

(a) 사회적 배경

(b) 산업적 배경

다. 글로벌 전망

(a) 글로벌 시장동향과 전망

(b) 국내 시장 확대와 전망 

(c) 지역의 동향과 대응

3) 모빌리티 서비스 구축 사례

(1) 카쉐어링

가. 업체별 사례

(a) 다임러 벤츠

(b) BMW

(c) GM

(d) 폭스바겐

(e) 르노

(f) 포드

(g) 도요타

나. 서비스별 사례

(a) Rapid Recharge&Share(美 디어본)

(b) Car Swap(美 미시건 주)

(c) on-Demand Driving(英 런던)

(d) Dynamic Social Shuttle(美 뉴욕 / 英 런던)

(e) Share-Car(인도 방갈로)

(f) PSA 그룹

(g) NTT도코모

(h) LH행복카

(2) 라이드셰어링

가. 우버

나. 리프트(Lyft)

다. 그랩(Grab)

라. 디디추싱

마. 모이아(MOIA) 

바. 택시파이(Taxify)

사. BlaBlaCar

아. 일본

(3) 커넥티드카 및 자율주행차의 스마트 모빌리티 구축 사례

가. 커넥티드카의 초연결성

(a) 일본 NTT도코모

(b) 일본 KDDI

(c) 일본 소프트뱅크

나. 자율주행차를 통한 스마트모빌리티 구축 사례

(a) 자율주행 셔틀 Navya

(b) 프랑스 EasyMile의 EZ10

(c) 자율주행 셔틀 Drive.ai

(d) 미국 Contra Costa Transportation Authority(CCTA)

(e) 자율주행 셔틀 May Mobility

(f) 영국 자동차부품업체인 Delphi

(g) 자율주행 셔틀 Optimus Ride

(h) 싱가포르 국립대 캠퍼스 무인 셔틀버스

(i) 중국 Yutong의 자율주행 버스

(j) 중국 Pony.ai 자율주행 택시 서비스

(k) 세계 최초의 자율주행 택시 서비스 우버 택시

(l) Waymo6

(m) 일본 Robot Cab

(4) 스마트시티 기반 교통정보 통합 시스템 구축 사례

가. 공유 경제 기반의 도시 재생 프로젝트 성공 사례

(a) 네덜란드 사례

(b) 소셜 주차 비즈니스 모델을 통한 사례

나. 빅데이터 분석을 통한 스마트모빌리티 구축 사례

(a) Big Data Drive(美 미시건 주)

(b) Fleet insights(美 전역)

(c) Info Cycle(美 캘리포니아 팔로알토)

(d) Data-based Insurance(英 런던)

(e) Data-based Healthcare(감비아)

다. 대중교통과 공유서비스가 연계된 MaaS 서비스 사례

(a) MaaS Global

(b) Moovel Group

(c) Conduent

(d) 스웨덴 IRIMS 프로젝트

(e) Citymapper

(f) Qixxit

(g) TAGO(Transport Advice on Going anywhere)

(5) 퍼스널 모빌리티의 구축 사례

가. 공유 자전거 서비스 사례

(a) 중국의 공유 자전거 서비스

(b) 일본의 공유 자전거 서비스

(c) 국내의 공유 자전거 서비스

나. Personal Mobility 서비스가 연계된 MaaS 서비스 사례

(a) GM

(b) 폭스바겐 네덜란드

(c) Cocoa Motors

(d) 포드

4) 스마트 모빌리티 사업의 서비스 지향점

(1) 서비스 활성화를 위한 교통 정책 및 규제의 변화

가. 해외 교통 규제 정책 동향

(a) 미국

(b) 호주

(c) 일본

(d) 프랑스

(e) 독일

(f) 핀란드

(g) 중국

나. 국내 교통 규제 정책 동향

(a) 국내 공유 서비스 규제 현황 : 우버X 사례

(b) 국내 공유 서비스 규제 현황 : 카풀 사례

(c) 여객자동차 운수사업법의 법적 문제점

(2) 교통 정보의 통합을 통한 새로운 비즈니스 모델 구축

가. 우버의 성공 방정식을 통한 MaaS 서비스 활성화 방안 모색

(a) 우버의 성공요인

나. 교통 정보 통합의 기대효과

(a) 통합 멀티모달 서비스의 차별성

(b) 교통 멀티모달 예약, 결제, 정산의 원페이 서비스

다. 스마트 모빌리티 서비스의 다각화

(a) 헬스케어 MaaS

(b) 배달업

(c) 차량내 편의점 서비스

라. 교통과 관광의 연계 : 공간의 공유

(a) 4차산업 혁명에서의 관광 산업

(b) MICE 산업에서의 관광 산업

(c) 관광 기반의 온디멘드 교통에서의 사업화 방향

마. 교통 분야의 블록체인 서비스 융합 동향 

(a) 교통 분야의 블록체인 서비스의 효용 가치

(b) 폭스바겐의 블록체인 서비스

(c) 지역화폐의 융합화 사례

(d) 블록체인과 MaaS 접목 사례 : Arcade City

(e) 블록체인과 MaaS 접목 사례 : MVL

(f) 블록체인과 MaaS 접목 사례 : 국토부 R&D 사업

(3) 시사점

가. 교통 정책에 관련한 제언

(a) 전문가들의 대안

(b)  새로운 기술을 통한 공공 가치 극대화 방안

제 2장 자동차용 첨단센서

1. 자동차용 첨단센서 산업

1) 자동차용 센서 시장 산업 동향

(1) 기술 개요

가. 자동차용 센서의 정의

나. 자동차용 센서 산업의 특성

다. 자동차용 센서 기술의 활용 시장 범위

(2) 시장동향

(3) 기업 동향

가. 독일

(a) Robert Bosch GmbH 

(b) Continental AG

나. 일본

(a) DENSO Corporation

다. 영국

(a) Delphi Automotive PLC

라. 미국

(a) Sensata Technologies Inc

(4) 센서 구성 및 동향

가. 카메라

나. 레이더

다. 라이다

2) 자동차 센서산업 현황 및 경쟁력

(1) 개요

가. 센서산업 중요성

(2) 센서산업의 특성

가. 신성장 산업으로서의 중요성

(3) 글로벌 센서산업 동향

가. 글로벌 센서산업 규모

나. 센서산업 동향

(4) 주요 제품 및 수요산업 분석

가. 이미지센서

(a) 산업규모

(b) 경쟁구도

(c) 동향 및 특징

나. 자동차센서

(a) 산업규모

(5) 한국 센서산업 현황 및 전망

(6) 주요 품목별 산업 현황

가. 이미지센서 및 카메라모듈

(a) 산업현황

(b) 기업동향

나. 자동차용 센서

(a) 산업현황

(b) 기업동향

(7) 한국 센서산업의 경쟁력

가. 기술

나. 제품

다. 정책

라. 주요국 센서산업 지원 정책

(a) 미국

(b) 일본

(c) 유럽

(d) 중국

(8) 시사점

3) 자동차분야 주요 제품별 현황 및 전망

(1) 자동차용 카메라

(2) 레이더(Radio Detection and Ranging, Radar)

(3) 라이다(Light Detection and Ranging, Lidar)

가. 시장 동향

나. 업체 동향

다. 기술 동향

2. 자동차용 첨단센서 기술동향

1) 자율주행차

(1) 시장현황 및 정책 동향

가. ICT 첨단기술의 집약체

(a) 인지

(b) 판단 

(c) 제어

나. 인류 사회의 이동성(mobility)에 가장 큰 진보

다. 각국의 보급계획

라. 자율주행차용 센서와 AI 컴퓨터 트렌드

(a) 시장트렌드

(b) 이미지센서(카메라) 트렌드

(c) 라이다 트렌드(LiDAR: Light Detectionand Ranging)

(d) 레이다 트렌드

(e) AI컴퓨터 트렌드

마. 자율주행 기술의 현재

바. 시사점

(2) 주요쟁점

가. 공급/기술 측면

(a) 부분(partial) 자율주행 vs. 완전(full-scale) 자율주행

(b) 독립형(stand-alone type) vs. 연결형(connected type)

나. 사회/수요 측면

(a) 대중 시장(mass market) vs 목표 시장(target market)

(b) 제도 정비 이전 추진 vs. 제도 정비 이후 추진

다. 자율주행차 주요국 정책 및 제언

(a) 정책 제언

(b) 주요국 자율주행차 관련 정책 추진 현황

2) 자동차용 세라믹센서 기술 동향

(1) 자동차 산업 및 센서 기술의 변화

(2) 세라믹 센서기술

가. 센서 개요

나. 압력센서

다. 온도센서

라. 가스센서

⒜ 산소 센서

⒝ NOX 센서

⒞ PM 센서

마. 시사점

3) LiDAR 센서 기반의 보행자 속성 추정 방법론 개발

(1) 개요

(2) 연구방법론

(3) 분석 및 결과

가. 자료수집

⒜ 동선분석 시스템 개요

⒝ 보행자 자료수집 및 데이터셋 구축

나. 역사 내 보행자 특성 분석

다. 심층신경망을 활용한 보행자 속성 추정

(4) 시사점

 

제 2편 친환경 자동차 

제 1장 자동차 부품산업

1. 자동차 산업 최신 동향

1) 글로벌 자동차 업계의 환경 변화

(1) 자동차 산업 패러다임의 변화

가. 친환경차 및 미래차 현황 및 전망

나. 한국과 주요국의 친환경차 및 미래차 산업 경쟁력

(2) 자동차 공급과잉 문제

(3) 자동차업계의 구조조정 

가. M&A

나. 전략적 제휴

다. 구조조정

(4) 자동차부품산업의 트랜드 변화

가. 내연기관에서 전기차로 무게중심 이동

나. 산업생태계 변화

다. 중국 자동차산업의 도약

(5) 한국 자동차부품산업의 전망

가. 소수의 플레이어로 축소될 가능성

나. 다양한 신사업 분야 등장

다. 신소재 등장과 확산

2) 한국 자동차부품산업의 경쟁력

(1) 자동차 부품산업의 개요

가. 산업 범위

나. 산업 특성

다. 자동차부품산업의 위상

(2) 한국 자동차부품 산업의 특징

가. 자동차부품 총 수출입

나. 시장규모

다. 자동차부품 업체수

라. 높은 수출 의존도

마. 국내 5개 자동차 제조사 독과점 지위

바. 기술수준

사. 완성차 업체와 종속적 수직계열 하청구조

아. 위협 요인

자. ‘고비용·저효율’ 구조

(3) 자동차부품산업의 경쟁력

가. 자동차산업 현황

(a) 국내

(b) 해외

나. 국내 자동차부품산업 현황

(a) 시장규모

(b) 거래 집중도

(c) 성장성 및 수익성

(d) 적자기업

다. 국내 자동차부품산업의 위기요인

(a) 규모의 영세성

(b) 기술경쟁력 한계

(c) 낮은 연구개발집약도

(d) 산업구조의 종속성

(e) 중국 부품사의 성장

3) 자동차 산업 신기술 동향

(1) 친환경 자동차

가. 전기차(PHEV+BEV)

(a) 동향

(b) 전망

나. 수소연료전지차(FCEV) 

(a) 특징 

(b) 동향

(c) 전망

(2) 자율주행기술

가. 개요

나. 동향 및 전망

(a) 자율주행 주도권 선점을 위한 기업 간 합종연횡

(3) 차량공유

가. 개요

나. 동향 및 전망

(4) 국내 자동차 산업 신기술 경쟁력

가. 친환경자동차

(a) 전기차

(b) 수소연료전지차

나. 자율주행기술

(a) 기업별 경쟁력 비교

(b) 국가별 경쟁력 비교

다 사업 경쟁력

(a) 라인업

(b) 사업운영

(c) 연구개발

(d) 브랜드평가

(5) CES 2019에서 선보인 새로운 자동차 기술 트렌드

가. 모빌리티의 진화

나. 상세한 기술 트렌드

(a) 하드웨어적인 측면

(b) 콘텐츠/서비스적인 측면

다. 눈에 띄게 줄어든 중국 업체들의 존재감 

라. 국내 주요 자동차업체들의 CES 2019 동향

(a) 현대차

(b) 기아차

(c) 현대모비스

3) 전장부품 구성 및 기술 동향

(1) 자동차 전장부품 구성

가. 컨트롤러(ECU, 판단)

(a) 차량용 반도체 기술

(b) 소프트웨어 기술

나. 액츄에이터(구동장치, 제어)

제 2장 자동차 경량소재산업

1. 자동차 경량소재 산업

1) 자동차 산업의 트렌드 변화, 소재의 경량화

(1) 미래 자동차 트렌드 변화와 경량화 기술

가. 자동차 연비 개선 기술

(a) 엔진 및 구동계(파워트레인)를 개선

(b) 공기역학적 디자인 설계로 공기저항 최소화

(c) 대체 에너지를 활용하는 차종을 개발

(d) 경량화 소재개발을 통한 차량 경량화 방법

나. 차량 경량화 방법

(a) 구조의 경량화

(b) 공법의 경량화

(c) 소재의 경량화

(2) 완성차 업체의 경량화 전략 강화

가. 전세계 자동차 경량화 소재 시장 동향 및 전망

(a) 국내 자동차 경량화 소재 주요 동향, 현대차그룹

나. 핵심 소재, 엔지니어링 플라스틱(Engineering Plastics)

(a) 합작법인을 통한 POM 제품 증설을 추진한 코오롱플라스틱

다. 핵심 소재, 탄소섬유 강화 플라스틱(Carbon Fiber Reinforced Plastics)

(a) 탄소섬유 분야에서 세계 최대 점유율을 기록하고 있는 일본

(b) 성형시간 단축을 통한 양산화 전략, MCH

라. 시사점

(a) 경량화 소재 개발을 위한 전략적 제휴 도모

(b) 플라스틱의 대체효과 극대화를 위한 선제적 시장 진입 모색

(c) 적극적인 M&A를 통한 설계기술 확보 및 사업 다각화 추진

2) 경량소재 시장 동향

(1) 산업 현황

가. 고장력 강판 분야

나. 알루미늄

다. CFRP

(2) 주요 자동차 제조사 동향

가. 해외 제조사

나. 국내 제조사

(3) 글로벌 정책동향

가. 미국

나. 일본

다. 유럽연합(EU)

(4) 국내 정책동향

가. 산업통상자원부

나. 과학기술정보통신부

(5) R&D 투자동향

가. 해외 동향

나. 국내 동향

(6) 결론

가. 산업현황

나. 시사점

2. 자동차용 고분자 소재

1) 엔지니어링 플라스틱

(1) 세계 EP산업의 현황과 전망

가. 시장규모

나. 시장 점유율

(a) 제품별

(b) 사용처별

(c) 업체별

다. 지역별 수요

(2) 국내 EP산업 현황과 전망

가. 현황

(a) 시장규모

(b) 제품군

(c) 수요처

나. 전망

(3) 국내 EP 산업 경쟁 구조

가. 경쟁구도

나. 수급

다. 수출입

(4) 국내 엔지니어링 플라스틱 산업의 문제점

가. 국내 EP산업 문제점

(a) 원료 공급: Base Resin의 수입의존도가 높아 원가 부담이 큼

(b) 컴파운드 업계: 다국적기업 vs 대기업 vs 강소형 중소기업 3파전

(c) 해외기술 의존

나. 국내 중소기업의 문제점

(a) 영세성

(b) 기술력 확보 곤란

(c) 수익성

(d) 중국산 위협

다. 시사점

2) 주요 엔지니어링 플라스틱 제품별 특성

(1) PA(폴리아미드)

가. 기술 정의 및 시장 범위

(a) 기술 정의 

(b) 산업의 특성

(c) 폴리아미드 기술의 활용 시장 범위

(d) 폴리아미드의 특징

나. 시장동향

(a) 세계 현황

다. 국내 현황

라. 기업 동향

(a) 주요 업체 동향

마. 내열성이 강한 PA

(a) EP에서 차지하는 PA 비중 30%

(b) 내열성과 성형성이 뛰어나 자동차 엔진부품으로 사용

바. 원료 가격 변동성 높았으나, 중장기 가격 안정화

(a) 유가 변동성으로 원료가격 변동성도 함께 높아져

(b) 중국 증설 계획으로 중장기 가격 안정화 기대

(2) POM(폴리아세탈)제품

가. 내마모성이 좋은 POM 

(a) 5대 EP에서 차지하는 POM 비중 12%

(b) 내마모성이 우수해 자동차 기어류 부품에 쓰임

(c) 중국 전지전자제품 47% 한국 자동차 부품 64%

나. 풍부한 메탄올 공급으로 가격 스프레드 견조할 전망

(a) 중국 메탄올 증설 물량으로 안정적인 원료가격 기대

3) 슈퍼엔지니어링 플라스틱

(1) 산업 현황

가. 정의 및 필요성

(2) 산업 범위

가. 제품분류 관점

(a) 제품별 특성

나. 공급망 관점

(3) 산업환경

가. 산업의 특징

나. 산업 구조

(4) 시장환경

가. 세계시장

나. 국내시장

다. 무역현황

(5) 기술환경

(6) 기술개발 현황

가. 슈퍼엔지니어링 플라스틱 등 신소재 기술

나. 환경•에너지 이슈 중심의 자동차 산업용 기술

다. 슈퍼엔지니어링 플라스틱에 대한 대기업의 연구개발

(a) 삼성SDI

(b) LG화학

(c) SK케미칼

(d) 코오롱플라스틱

(7) 특허동향 분석

가. 슈퍼엔지니어링 플라스틱 특허 상 주요 기술

(a) 주요 기술

나. 세부 분야별 특허동향

(a) 주요 기술별 국가별 특허동향

(b) 주요 기술별 출원인 동향

(c) 자동차용 소재 기술 분야 주요 출원인 동향

(d) 전자재료용 소재 기술 분야 주요 출원인 동향

(e) 기능성 슈퍼엔지니어링 플라스틱 소재 기술 분야 주요 출원인 동향

다. 슈퍼엔지니어링 플라스틱 분야의 주요 경쟁기술 및 공백기술

라. 최신 국내 특허기술 동향

마. 중소기업 특허전략 수립 방향 및 시사점 

4) 탄소섬유

(1) 시장현황

가. 자동차 경량화, 항공우주 산업이 시장 견인

(a) 자동차 경량화 트랜드, 항공우주 산업의 수요증가는 시장 성장에 긍정적

(b) 탄소섬유는 일본이 시장을 주도 

(2) 산업 생태계

가. 탄소섬유의 정의 

나. 탄소섬유 산업 구조 및 특징

다. 국내 시장현황

라. 세계 시장현황

(3) 환경 분석

가. 세계 탄소섬유 생산능력

나. 해외 업체 현황

(a) 일본

(b) 독일

(c) 미국

다. 국내 업체 현황

(a) 도레이첨단소재

(b) 효성첨단소재

(c) 태광산업

(d) SK케미칼

(e) 한국카본

(4) 기술 분석

가. 탄소섬유의 종류

나. 탄소섬유의 특성

다. 탄소섬유 제조 기술

라. 탄소섬유 중간재 제조 기술

마. 탄소섬유 복합소재 제조 기술

바. 기술개발 동향

(a) 탄소섬유 제조기술

(b) 국내 탄소섬유 산업 동향

(c) 탄소섬유 복합소재

3. 자동차용 금속 소재

1) 고강도 철강

(1) 산업 현황

가. 고강도강(HSS, High Strength Steel)

(a) 정의

(b) 산업의 특성

나. 국내외 시장 동향

(a) 해외 시장 동향

(b) 국내 시장 동향

다. 기술 동향

(a) AHSS급 강판

(b) U-AHSS급 강판

2) 알루미늄

(1) 산업 현황

가. 개요

(a) 정의

(b) 알루미늄 합금 종류별 특성

나. 산업 현황

다. 국내외 시장 동향

(a) 해외 시장 동향

(b) 해외 기술 동향

(c) 국내 시장 동향

(d) 국내기술 동향

라. 기술 동향

3) 마그네슘

(1) 산업현황

가. 정의 및 특성

나. 국내외 시장 동향

(a) 세계 시장 동향

(b) 국내 시장 동향

다. 기술 환경 분석

(a) 운송기기용 마그네슘 합금 부품 소재 개발

(b) 마그네슘 합금 소재의 생산성 향상/ 대형 판재 기술 개발

라. 국내외 주요 업체별 기술개발 동향

(a) 해외 업체 동향

(b) 국내 업체 동향

제 3장  연료전지 / 수소연료전지차

1. 연료전지 시장

1) 연료전지 기술개요

(1) 현황 

가. 산업 현황

나. 정의

다. 기대효과

라. 작동원리

마. 구성

(a) 개질기(Reformer)

(b) 스택(Stack)

(c) 전력변환기(Inverter)

(d) 주변보조기기(BOP)

바. 연료전지 종류

사. 연료전지 개발동향

(a) 알카리형 (AFC; Alkaline Fuel Cell)

(b) 인산형 (PAFC; Phosphoric Acid FC)

(c) 용융탄산염형 (MCFC; Molten Carbonate FC)

(d) 고체산화물형 (SOFC ;Solid Oxide FC)

(e) 고분자전해질형 (PEMFC; Polymer Electrolyte Membrane FC)

(f) 직접메탄올형 (DMFC; Direct Methanol FC)

아. 연료전지 적용분야

(a) 작동온도에 따른 적용분야

자. 산업의 특징

(2) 연료전지 기술 현황

가. 연료전지 기술

나. 용도별 특징

(3) 국내외 시장 현황

가. 세계 연료전지 시장 현황 및 전망

(a) 고정형 연료전지

(b) 수송용 연료전지

(c) 휴대형 연료전지

나. 주요 국가별 현황 및 전망

(a) 미국

(b) 일본

다. 국내시장 현황 및 전망

라. 주요 국가의 연료전지 보급 지원정책

(4) 연료전지 시장 주요이슈

가. 기술 개발과 지원 정책으로 커진 성장성 

나. 연료전지의 활용도를 높이는 수송용 연료전지 시장

다. 연료전지 산업의 활성화를 위한 R&D 동향

(5) 시사점

가. 수소경제 활성화에 중추적 역할이 기대되는 연료전지

나. 원천 기술 개발을 통한 기술경쟁력 강화 필요성 증대

다. 수요산업과 연계된 R&D 방향 설정 필요

2) 연료전지 기술 산업 동향

(1) 기술현황

가. 기술의 정의

나. 기술의 종류

다. 기술의 장단점

(a) 장점

(b) 단점

라. 제조공정

마. Value Chain

(2) 연료전지 국내외 기술개발 동향

가. 해외 기술개발 현황

(a) 해외 R&D 투자 현황

(b) 산업동향 및 연구 동향

나. 국내 기술개발 현황

(a) 국가 R&D 투자 현황

(b) 국내 기술 수준

(c) 산업 동향 및 연구 동향

다. 주요 Key Player 시장 점유율

(a) 고정형 연료전지

(b) 수송형 연료전지

(c) 휴대형 연료전지

라. 주요 연료전지 제품 비교

마. 국내외 정책현황

(a) 미국

(b) 일본

(c) 영국

(d) 한국

3) 기술 심층 분석

(1) 연료전지의 특징 및 발전원리

가. 특징

나. 발전원리

(2) 연료전지 기술개발 동향

가. DMFC

나. PEMFC

다. PAFC

라. MCFC

마. SOFC

(3) 기술 발전 방향

가. 연료전지 기술의 최근 주요 기술 트렌드

나. 상용 및 신흥 연료전지 최근의 연구개발 동향

(4) 기술목표

(5) 연료전지 보급의 전제조건

가. 성공적인 연료전지 보급의 전제조건

2. 수송형 연료전지

1) 수소연료전지차

(1) 개요

가. 정의

나. 기본원리

(2) 기술

가. 요소기술별 주요 부품군의 개념 및 범위

(a) 스택

(b) 운전장치

(c) 전장장치

(d) 수소저장장치

나. 관련 기술(수소 생산 및 인프라 기술)

(a) 수소생산기술

(b) 수소이송･저장기술

(c) 수소충전기술

(3) 특성

가. 장점

나. 단점

다. 본격 대중화를 위한 전제 조건

(4) 산업 생태계

가. 수소경제의 한축

나. 전기차 대비 충전 시간과 주행거리에서 우위

다. 보급의 저해 요소

라. 전기차 대비 높은 시장성

마. 수소연료전지차 가치사슬

2) 수소연료전지차 기술 동향

(1) 주요 요소 부품별 국내 기술 동향 진단

가. 스택

나. 운전장치

다. 전장장치

라. 수소저장장치

마. 수소 생산 및 인프라 기술

(2) 완성차 기술동향

3) 수소연료전지차 국내외 산업 동향

(1) 해외 산업 동향

가. 시장 전망

나. 주요국 산업 동향(완성차 업체 중심)

(a) 미국

(b) 일본

(c) 중국

(d) 독일

(2) 국내 산업 동향

가. 시장 전망

나. 산업 동향

4) 국내외 정책동향

(1) 해외동향

가. 미국

(a) 캘리포니아 무공해차 의무 판매 규제(Zero Emission Vehicle, ZEV)

(b) 자동차 산업 현황

나. 일본

(a) 수소사회로의 이행 선포과 적극적 예산편성 및 지원

(b) 수소전기차 보급을 위한 충전소 인프라 관련 규제에 대한 적극적 완화표명

(c) 주요 정책 정리1

다. 중국

(a) 수소차 굴기, 중앙정부부터 지방 정부까지 대규모 투자

(b) 2017년 수소전기차 로드맵을 확정

라. 유럽

(2) 국내동향

가. 목표 설정 및 제도 정비

(a) 보급현황

(b) 보급목표

(c) 지원정책

나. 인프라구축

(a) 저비용 고효율 인프라 구축 확대

다. 정책 의지

라. 정부 R&D투자동향

(a) 수소전기차 관련 정부연구개발

5) 현대차 그룹과 수소차 개발

(1) 현대차 그룹사 차원의 수소 밸류 체인 구축

가. 수소차 부품 내재화율 95%, 연료조달까지  일관체제 구축

나. 수소차 개발 착수

다. 2013년 세계 최초 양산형 수소차 공개

라. FCEV 비전 2030 발표

마. 현대모비스, 친환경차 핵심 부품 공급자 역할 확대

바. 현대제철, 수소연료전지의 핵심 부품과 수소 공급 역할

3. 수소연료전지차 기술 심층 동향

1) 수소연료전지차시스템별 기술현황

(1) 수소공급시스템

가. 수소저장장치 – 수소연료탱크 (수소공급시스템 중 Main)

나. 수소공급장치 – 레귤레이터

다. 수소(연료)순환장치 - 센서

(a) 압력센서와 온도센서

(b) 워터트랩

(2) 연료전지 스택

가. 수소연료전지 기본원리

나. 수소연료전지차의 핵심 수소연료전지 스택(Stack)

(a) 막전극집합체(MEA)

(b) 가스확산층(GDL)

(c) 분리판(Separator)

(d) 가스켓

(e) 체결기구

(f) 인클로저

(3) 공기공급시스템

가. 공기 블로워

나. 에어클리너

다. 가습기

(4) 열관리시스템

(5) 전기생성시스템

2) PEMFC

(1) 세부기술개요

가. PEMFC의 특성

나. 세부기술동향

다. 시장전망

라. 정책동향

3) 수소가스 제조 기술

(1) 수증기 메탄 개질법과 물 전기분해법

가. 화석연료 열분해 - 천연가스 개질법, 석탄가스화

나. 물 전기분해

(2) 수소 운송 및 저장 기술

가. 높은 수소 단가의 원인

(3) 국내 수소가스 생산 현황

가. 부생수소 활용

나. 국내 부생수소 현황

통계(도표) 목차