왜 「일찍이 세계를 석권한 자동차」는 EV로 통용되지 않는 것일까? 25년의 시간축을 잃은 일본산업의 결함 / 12/15(월) / Merkmal
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◇ 키타가와 씨가 들이댄 '25년'의 무게
2025년의 노벨 화학상을 수상한 교토 대학·키타가와 스스무 특별 교수는 12월 7일, 스톡홀름의 스웨덴 왕립과학아카데미에서 회견해, 기초 연구의 성과가 응용되어 실용화에 이르기까지는 약 25년을 필요로 한다고 지적했다. 장기적인 자금지원의 중요성을 강조한 이 발언은 과학기술정책의 본질을 찌르는 내용이었다.
기타가와 씨가 제시한 25년이라는 숫자는 과학기술이 본래 가지는 시간구조를 나타낸다. 기초연구에서 응용으로, 그리고 산업으로 실용화되기까지의 과정은 결코 단축할 수 있는 것이 아니다. 이 장기성을 무시한 지원체제는 기술체계 자체를 약화시킨다. 산업의 전환기에 있어서의 유연한 대응력도, 이러한 착실한 축적 없이는 생겨나지 않는다.
자동차 산업을 예로 들면 전기자동차(EV)나 자율주행, 전지나 반도체 같은 기간기술은 모두 기초연구의 장기 축적에 의존하고 있다. 연구가 끊기면 기술 갱신 타이밍을 놓친다. 세계적 조류를 따라가지 못하게 되는 것은 당연한 귀결이다. 도시교통이나 물류 인프라와의 연동까지 고려하지 않으면 실용화까지의 길은 더욱 험난해진다.
2000년대 이후의 자동차 산업을 되돌아 보면, 일본은 제도나 투자의 양면에서 25년이라고 하는 장기 스판을 충분히 포함시켜 오지 않았다. 세계적인 기술조류에 대한 대응이 늦어져 경쟁력 저하로 직결되고 있는 현 상황은 그 귀결일 수밖에 없다. 2050년을 내다본 산업전략에서는 기초연구에 대한 장기투자와 도시교통이나 모빌리티 서비스와의 통합을 전제로 한 기술축적이 불가결하게 될 것이다.
◇ 2000년 전후에 소비자가 요구한 것
2000(헤이세이 12)년경의 자동차산업은,
・ 환경 대응
・ 기술 혁신
・ 소비자 기호
의 변화가 복잡하게 얽혀 있었다. 1990년대 버블 붕괴 이후 업계 재편이 가장 진행된 시기로, 포드와 르노 등 해외 업체들이 일본 기업에 출자하고 그룹 산하에 두는 움직임이 가속화됐다. 동시에 1990년대 후반부터는 경차 수요가 급증하면서 젊은 층의 구매력 저하가 시장에 영향을 미치기 시작했다.
기술면에서는 환경 대응에 자본이 집중됐다. 가솔린 엔진의 저연비화와 직분사 엔진과 터보차저를 조합한 다운사이징 기술이 널리 보급됐다. 디젤엔진도 커먼레일 분사 시스템 도입으로 성능이 크게 향상돼 유럽에서는 디젤차 점유율이 50% 가까이 됐다. 덧붙여 하이브리드차(HV)나 EV의 개발도 진행되고 있었지만, 설비 투자나 연구 투자, 인재육성은 단기적인 평가를 중시하는 경향이 강했다. 장기적인 기술 축적은 정체되어 있었다고 하지 않을 수 없다.
시장에서는 스포츠유틸리티차량(SUV)의 인기가 급속히 높아지고 각사가 잇달아 신모델을 투입하면서 소비자의 기호는 다기능성과 디자인성 중시로 크게 전환됐다. 이 변화는 자동차의 용도와 도시교통과의 관계성에 영향을 주고 모빌리티 서비스 구상과 판매 전략에도 파급되고 있다.
당시 움직임은 모두 오늘날 자동차 산업의 기반을 형성하는 요소가 되고 있다. 그러나, 일본에서는 기술 갱신이 25년 단위로 진행된다고 하는 산업 특성이 정책이나 업계에 충분히 반영되어 오지 않았다. 그 결과 EV나 전지, 반도체, 자율주행 등의 기간기술은 장기적으로 산업을 지탱하는 시점에서 자리매김하지 못하고, 2000년부터 2025년에 걸친 세계적인 기술조류에 대해 일본의 지연이 누적되어 버린 것이다.
◇ 명백했던 중국 선행의 이유
지난 25년간을 돌아보면 세계 각국에서 연구투자가 활발히 이뤄졌다. 미국에서는 2000년대부터 전동화와 자율주행 연구에 장기 투자가 이어지고 있다.
제너럴모터스(GM)는 1996년 EV 모델 'EV1'을 리스 방식으로 판매했다. 이 경험을 바탕으로 현재도 EV 개발이 진행되고 있다. 자율주행 분야에서는 1980년대부터 관학 연계를 통한 프로젝트가 진행되면서 대학과 민간기업에 장기간에 걸쳐 자금이 공급돼 왔다.
중국에서는 중앙 정부 주도로, EV나 전지에의 선행 투자가 큰폭으로 확대했다. 2024년 연구개발비는 약 3.6조 위안(약 79조엔)에 달해 GDP 대비 2.68%를 기록했다. 이는 EU 국가 평균 2.11%를 상회하며 OECD 회원국 평균 2.73%에 육박하는 수준이다.
국가 주도로 중점 영역에 자금을 집중시킴으로써 전지와 소재, AI의 국산화를 높은 수준으로 끌어올리고 기초연구부터 실용화까지의 동선이 확실하게 담보되고 있다. 산관 제휴의 강고함은, 자동차 산업에 있어서의 신기술의 신속한 도입이나 도시 교통·물류 분야에의 응용에도 직결하고 있다.
한편, 일본에서는 기업에 의한 연구 투자의 성장은 한정적이며, 세계 조류와 비교해 기초 영역의 확장이 둔화되고 있다. 배터리셀과 차량용 반도체, 자율주행 등 기간기술 경쟁력은 충분히 키워지지 않아 모빌리티 산업 전체의 전략적 포지션에도 영향을 미치고 있다. 정책면과 기업 투자 쌍방에서 장기적인 전략이 결여된 것이, 일본의 지연을 누적시키는 결과가 되었다.
◇ 반도체 부족이 드러낸 구조적 취약성
일본에서는 장기 투자 부족이 자동차 산업의 기간 분야에서 낙후를 초래하고 있다. EV에 불가결한 전지 셀의 세계 점유율은, 중국세가 약 7할을 차지한다. 일본 업체들은 열세에 놓이면서 외자 의존 구조가 고착화되고 있다. 또한, 전지 셀의 제조에 필요한 부재나 가공 기술도 해외에 의존하고 있어, 장기 투자 부족에 의한 리스크가 표면화되고 있다.
반도체 분야에서는 국내에서 차량용 첨단 공정을 확보하지 못해 공급 불안정이 구조적 문제다. 넥스페리아로 인한 공급 문제는 혼다의 글로벌 생산체제에 직접적인 영향을 끼쳐 경영면에서 큰 타격이 됐다. 이 사례는 자동차 산업이 글로벌 공급망에 의존하는 위험의 심각성을 보여준다.
자율주행 분야에서도 중국과 미국에서는 로보택시 운용이 진행되면서 도시교통과 물류에 실적을 쌓아가고 있다. 한편, 일본에서는 제도 정비가 늦어져 상용화는 진행되지 않고, 여전히 실증 실험의 단계에 머무르고 있다. 기간 부재와 첨단 기술에 대한 투자 부족은 국내 자율주행 보급에 저해 요인이 되며 미래 모빌리티 전략에도 영향을 주고 있다.
◇ 기업의 단기 지향이 낳는 악순환
기업이 공개하는 연구개발비는 총액에 그쳐 상세한 내역은 밝혀지지 않았다. 특히 기초 영역으로의 비용 비율은 개시되지 않아 기초 연구의 진척 상황을 파악하는 것은 곤란하며, 사회적 검증도 진행되지 않았다.
기업은 단기채산을 우선시하는 경향이 강해 장래에 수익을 낳는 분야가 압축되기 쉽다. 경영상황이 악화되면 연구개발비 절감은 상투적이다. 이러한 추세는 자동차 산업에서 EV나 자율주행 등 신기술의 지속적인 축적을 막는 요인이 되고 있다.
한편, 대학이나 연구기관에의 지원 기간은 평균 10년 미만으로 되어, 실용화에 필요한 25년간과는 합치하지 않는다. 이 결과, 기초 연구가 산업 응용으로 연결되는 동선이 끊기는 경우가 있다. 단기적인 수익 지향 구조는 국내 모빌리티 산업에서 기술 축적 형성을 방해해 세계적인 경쟁력 저하의 한 요인이 되고 있다.
◇ 산관학 분단이 초래하는 자금 순환의 취약성
각국의 연구 개발에 관련되는 자금 구조는 다르고, 제도면의 차이가 실용화까지의 길에 차이를 낳고 있다.
미국에서는 정부, 민간, 대학이 공동으로 장기 지원하는 체제가 갖추어져 있어 기초연구에서 산업 응용까지의 동선이 확보되고 있다. 중국에서는 국가 주도로 중점 영역에 투자를 집중시켜 전지나 소재, AI의 국산화율을 높은 수준으로 끌어올릴 방침을 내세운다. 산관 제휴는 지극히 견고하고, 자금 순환도 일체화되어 있다.
반면 일본에서는 산관학의 분단이 깊어 자금순환은 취약하다. 각 분야를 횡단하는 연구 기반이 좁아 실용화의 길이 막히는 사례도 심심찮게 보인다. 특히 가스와 수소 등 새로운 연료 분야에서는 재료 구상과 흡착 제어, 열관리 기술 등 기반 기술이 부족해 산업 응용으로 이어질 자금이 충분히 공급되지 못하고 있다. 에너지 구조 변화를 전망한 장기적인 연구 지원 제도가 미정비된 것도 기술 축적의 형성을 방해하고 있다.
이 자금 순환의 취약성은 자동차 산업의 신기술 도입과 EV·자율주행 등 전략적 기술 개발에 직접적인 영향을 주고 있어 국내 모빌리티 산업의 경쟁력을 좌우하는 구조적 과제가 되고 있다.
◇ 오늘날의 투자로 결정되는 2050년의 경쟁력
2050년의 자동차 산업에서는, 자율주행과 EV가 주류화하는 것이 전제가 된다. 그러나, 산업 정책은 이러한 미래상을 충분히 근거로 하지 않고, 현실과의 갭이 확대되고 있다.
도시교통, 물류, 전력 등 주변 인프라와의 통합적인 구상이 약하고, 기술의 실용화를 막는 요인이 되고 있다. 2000년부터 2050년까지의 기술을 연속적인 흐름으로서 취급하지 않고, 분단된 시책으로서 운용해 온 것이 과제이며, 시정이 요구된다.
이상적인 연구투자는 기초영역에 대한 투자비율을 기업 내에서 고정화해 장기적으로 지속할 수 있는 구조를 만드는 데 있다. 대학과 기업의 협동 테마를 25년간 구상하고 자금 순환을 단일화하면 실용화에 근접할 가능성이 높아진다.
또, 사회 실장까지의 로드맵을 명시함으로써, 기술 축적의 투명성도 높아진다. 잃어버린 25년을 되찾으려면, 장기의 시간축을 전제로 한 발본적인 재검토가 불가결하다.
25년 뒤의 산업경쟁력은 지금의 투자로 결정된다. 기업은 기초 영역의 실태를 가시화해 사회가 투자와 기술 축적의 관계를 파악할 수 있는 상태를 만들 필요가 있다. 이 성과가 현실로 보이는 것은 2040~2050년경이지만, 투자 부족이 계속 되면, 그 시점에서의 경쟁력 저하는 피할 수 없다.
키타가와 씨가 제기한 「25년」의 시점을 자동차 산업에 적용시키면, 일본의 제도와 투자 구조가 안는 과제가 부각된다. 일본이 다시 세계를 리드할 수 있는가는 장기적인 기술 축적에 지금 나설 수 있는가에 달려 있다. (츠루미 노리유키(자동차 라이터))