나노아이오닉스코리아(대표 김양기)는 산업용 산소(O₂)센서, 이산화탄소(CO₂)센서를 아이템으로 한 기업이다. 대표를 포함한 관련분야의 우수한 석박사급 전문 인력이 임직원의 2/3를 차지하는 연구중심 기업으로, 비용절감 제조기술을 통해 수입품에 의존하던 가스센서 분야를 국산화시키며 입지를 다져가고 있다. “세계 어느 곳에 내놔도 뒤지지 않는 우수한 제품이라면 저절로 찾아올 것”이라는 김양기 대표의 자신감은 자사만이 가진 기술력에서 나온 것이리라. O₂센서 시장에 안주하지 않고 새롭게 진출한 CO₂센서 시장에서도 좋은 반응을 얻을 것이란 기대가 생기는 이유다.

“가스센서분야의 히든챔피언 기업으로 성장해 나가는 모습 보여드리겠습니다”
황무지였던 국내 가스센서 시장에 도전장을 내민 업체 ‘나노아이오닉스코리아’는 O₂센서를 국내최초로 개발, 생산하는 곳이다. 이들이 만드는 O₂센서는 세라믹・금속열처리・반도체 등 첨단산업용 장비가 가동될 때, 내부에서 산소농도를 측정하고 사용자가 원하는 수치로 유지하도록 돕는다. 첨단공정이 필수적인 제품일수록 극소량의 산소농도 차이에도 성능에 큰 영향을 미치기 때문에 산업이 고도화될수록 그 중요성도 커지고 있다.
김 대표는 “MLCC(적층 세라믹 커패시터)와 같이 정교한 작업을 요하는 공정엔 어느 부분에서 어떤 문제가 발생하는지 빠르게 파악하는 것이 중요하다”며 스마트폰이 O₂센서 시장을 견인한 주역이라고 말한다. 수백 개의 MLCC가 내장된 스마트폰 생산량이 약 5, 6년 전부터 급증하게 되면서, 기업들은 불량문제를 더욱 체계적으로 분석하기위해 O₂센서에 관심을 두기 시작했다. 실제로 삼성전기에서 김 대표에게 O₂센서 개발을 먼저 제의했다.
나노아이오닉스코리아는 이런 시장의 변화에 대응하고자 3년의 연구 끝에 고온접합기술을 이용한 산소센서용 Alumina-YSZ복합소재 접합튜브를 세계 2번째로 개발해냈다. 호주 기업이 독점하고 있던 산업용 O₂센서 시장 진입, 전량 수입이던 제품의 국산화에 성공한 것이다.
김 대표는 “수입품은 대당 4-500만 원대 고가인데다 AS나 점검이 쉽지 않다. 그러나 우리 제품은 특허를 받은 접합부분 국소가열 기술(이종접합기술)로 작은 장비와 공간에서도 다양한 규격의 튜브 제작이 가능해 생산비용을 크게 줄였다. 가격경쟁력을 갖추고도 성능이 세계 최고수준이다”며 제품에 자신감을 내비쳤다. 현재 나노아이오닉스코리아는 약 50억 원으로 추정되는 국내 시장에서 저변을 넓혀가는 중이며, 삼성전기가 사용하는 O₂센서의 대부분을 공급하고 있다. 여기에 해외 마케팅과 영업 없이도 일본 측 주문이 꾸준히 들어오고 있어 수출확대도 기대하고 있다.

“벤처기업, 정부지원 사업 잘 활용해 도움받길”
사실 O₂센서가 나노아이오닉스코리아의 첫 목표는 아니었다. 사업 초기 김 대표의 눈엔 산업용, 연구용 등 수요처가 제한적인 산소센서보다는 범용적인 CO₂센서에 가능성이 보였다. “중국발 미세먼지 논란 등 환경이슈가 부각되고 있는 상황에서 가정용 공기질측정기의 가격을 낮춰 보급한다면 충분히 시장선점도 가능하다”는 게 김 대표의 판단이었다.
하지만 개발완료 시점까지는 시간이 걸렸고 금전적 부담도 있어 상용화 프로세스를 가진 산소센서로 먼저 수익을 내고, 이를 CO₂센서 개발에 재투자했다. 여기에 2012년부터 산업부가 주관한 ‘광역경제권 선도산업 육성사업’과제를 따내 3년간 연구개발비 3억 원도 지원받았다. 김 대표는 “국내 여건상 벤처기업들은 투자받기가 어려운데, 우리가 국책과제를 하며 받았던 정부 지원과 혜택이 도움이 됐다”며 “연구중심 벤처기업들은 아이템을 구체화하고 보유한 기술을 활용해 이런 국가 과제로 금전적 어려움을 조금이나마 해소할 수 있을 것”이라고 귀띔하기도 했다.
정부 지원을 기반으로 CO₂센서를 활용해 작업장에서 휴대할 수 있는 안전장치를 개발, 지난 3년간의 연구 끝에 소자와 모듈 시제품을 완성했다. 양산화 작업도 올해 마무리 될 예정이다. 이를 기반으로 CO₂센서를 활용한 실내공기질측정기 개발에 박차를 가할 수 있게 됐다. 프리미엄 제품을 준비하는 생활가전 대기업과 제품공급・공동개발을 위한 NDA(기밀유지협약)도 이미 체결된 상태다. 나노아이오닉스코리아는 일부 고급차량에 탑재되는 차량용 공기질측정기 시장도 주목하고 있다.
김 대표는 “큰 기업들도 모두 성장 과정을 거쳐 만들어진 것”이라며 “가스센서 분야에서 우리만의 강점을 살려 히든챔피언 기업으로 거듭나겠다.”고 밝혔다.
백진기자 baekjin24@naver.com

나노아이오닉스코리아의 산소분압측정시스템(산업용). 센서제품 외에도 전용 소프트웨어를 개발해 공급하고 있다.

나노아이오닉스코리아의 프로브(Probe・길고 가느다란 기구) 산소센서

센서용 접합튜브를 소자에 끼운 모습