목차
제 1 장 석유화학 산업기술로드맵의 개요 17
1. 석유화학산업의 정의 17
(1) 석유화학산업의 정의 17
(2) 석유화학산업의 특성 18
2. 석유화학 산업기술로드맵 작성 범위 23
(1) 기본 방향 23
(2) 작성범위 24
3. 석유화학 산업기술로드맵의 추진내용 34
(1) 위원회 구성 34
(2) 추진일정 37
제 2 장 석유화학산업의 환경변화와 전망 38
1. 세계 석유화학산업의 동향과 경쟁국 분석 38
(1) 석유화학산업의 대외 환경변화 38
(2) 석유화학산업 동향 53
(3) 석유화학산업 특허동향 분석 74
2. 국내 석유화학산업의 위치와 현안 90
(1) 산업의 경쟁패러다임 변화 90
(2) 산업의 현 주소 93
(3) SWOT 분석 및 당면 과제 113
3. 석유화학산업의 비전과 미래상 117
(1) 석유화학산업의 미래상 117
(2) 석유화학산업의 발전 비전 119
(3) 목표와 추진방향 120
(4) 산업차원의 매크로로드맵 121
제 3 장 석유화학산업의 전략분야 선정 122
1. 석유화학산업의 Killer Application 선정 방법론 122
(1) 선정 기준 122
(2) 선정 방법론 128
2. 석유화학산업의 제품/기술 계통도 131
(1) 기초유분 분야 131
(2) 신소재(EP) 분야 132
(3) 공정고도화 분야 133
3. 석유화학산업의 포트폴리오 분석 133
(1) 제품/기술의 시장 경쟁력 분석 133
(2) 제품/기술의 기술 경쟁력 분석 180
(3) 제품/기술의 Life Cycle과 실현 시점 분석 272
(4) 포트폴리오 분석 282
4. 석유화학산업의 Killer Application(전략 제품/기술군) 선정 294
제 4 장 석유화학산업 발전전략과 기술로드맵 330
1. 4대 Killer Application 개발전략 330
(1) “P2P 시너지기술” 기술혁신 추진전략 331
(2) “P1 신공정기술” 기술혁신 추진전략 335
(3) “정밀/융합화학 신소재 기술” 기술혁신 추진전략 339
(4) “고부가 특화기술” 기술혁신 추진전략 344
제 5 장 석유화학산업의 산업화 추진방안 348
1. 사업화 진흥 방안 348
(1) 기술이전 및 사업화 추진방안 348
(2) 산업기술정책 추진방안 351
2. 기반조성 차원의 기술혁신 방안 352
(1) 지역혁신 연계방안 352
(2) 국제협력 372
(3) 표준화 382
(4) 인프라 구축 420
(5) 지식재산권 확보 499
[별첨] 석유화학산업의 특허동향 500
제 1 장 서론 500
1. 연구목적 및 배경 500
2. 특허분석 방법론 501
3. 통계분석 기준 502
4. 통계분석 항목 및 관련 지표 정의 504
5. 분석 방법 506
제 2 장 기초유분 분야의 특허동향 507
1. 년도별 특허 출원/등록 추이 507
2. 기초유분 분야의 기술발전위치 508
3. 기초유분 분야의 특허분포도(Themescape) 509
4. 기술의 년도별 특허동향 511
5. 주요국가의 특허활동 514
6. 각국의 기술별 출원인(특허권자) 국적 분포 515
7. 포트폴리오 분석 518
8. 기술분야별 주요 출원인(특허권자) 519
9. 지역 인프라 522
10. 국가별 공동연구 연구현황 523
11. 연구인력 유입 및 유출 현황 528
12. 주요국가의 특허경쟁력 529
13. 주요기업의 특허경쟁력 533
14. PSI(Patent Scoring Index) 분석 536
제 3 장 엔지니어링 플라스틱 분야의 특허동향 540
1. 년도별 특허 출원/등록 추이 540
2. 엔지니어링 플라스틱 분야의 기술발전위치 541
3. 엔지니어링 플라스틱 분야의 특허분포도 542
4. 기술의 년도별 특허동향 543
5. 주요국가의 특허활동 546
6. 각국의 기술별 출원인(특허권자) 국적 분포 548
7. 포트폴리오 분석 551
8. 기술분야별 주요 출원인(특허권자) 552
9. 지역 인프라 555
10. 국가별 공동연구 연구현황 556
11. 연구인력 유입 및 유출 현황 559
12. 주요국가의 특허경쟁력 560
13. 주요기업의 특허경쟁력 564
14. PSI(Patent Scoring Index) 분석 567
제 4 장 결론 570
[표 1-1] 국내 석유화학산업의 생산액 18
[표 1-2] 국내 석유화학제품의 수출입 18
[표 1-3] 천연자원 대체소재로서의 역할 20
[표 1-4] 고기능 EP의 분류 28
[표 2-1] 중국내 향후 에틸렌 신증설 41
[표 2-2] 중동의 신증설 프로젝트 43
[표 2-3] 중동의 에틸렌 對세계 비중 추이 43
[표 2-4] 중동의 주요 PE 제품의 수출/생산 비율 비교 44
[표 2-5] 석유화학 관련 주요 국제 협약 및 규제 48
[표 2-6] 주요국가의 최근 환경규제 도입 사례 49
[표 2-7] 세계 에틸렌 수급 현황 54
[표 2-8] 에틸렌 가동율 추이 54
[표 2-9] 에틸렌 Cash Cost 55
[표 2-10] 중동의 합성수지 수급 현황 및 전망 58
[표 2-11] 중국의 올레핀 수급 현황 및 전망 61
[표 2-12] 중국의 주요 에틸렌 및 프로필렌 프로젝트 62
[표 2-13] 중국의 PE 신증설 계획 66
[표 2-14] 세계 에틸렌 수급 전망 70
[표 2-15] 세계 에틸렌 주요 신증설 동향 및 계획 71
[표 2-16] 에틸렌 생산능력 비교 92
[표 2-17] 합성수지 생산능력 비교 92
[표 2-18] 한국 석유화학산업의 발전과정과 정책동향 93
[표 2-19] 제조업 중 석유화학산업 비중 95
[표 2-20] 기초유분 에틸렌의 수급 추이 96
[표 2-21] 기초유분 프로필렌의 수급 추이 96
[표 2-22] 3대부문 지역별 수출입 물량 및 비중 (2004) 97
[표 2-23] 국내 3대 부문 수급 및 수출입 추이 98
[표 2-24] 주요 석유화학제품의 수급동향 99
[표 2-25] 국내 투자 동향 101
[표 2-26] 전후방 연관산업에 대한 석유화학산업의 연관성 109
[표 2-27] 주요 제품별 참여업체 현황 111
[표 2-28] 규모의 경쟁력 비교 평가 116
[표 3-1] 국내 주요 폴리머 생산 회사 및 생산 능력 145
[표 3-2] 7대 폴리머 수급밸런스 분석 및 전망 (2000~2010) 146
[표 3-3] 중국의 PP 수급동향 151
[표 3-4] 복합PP 및 EP 수요량 152
[표 3-5] 나노복합재 시장예측 153
[표 3-6] 자동차 부품별 사용소재 현황 154
[표 3-7] ABS 수지 세계 수요/공급 (2004) 157
[표 3-8] 분야별 ABS 수지 세계 소비 (2004) 158
[표 3-9] 세계 PMMA 수급 160
[표 3-10] POM 세계시장 수요 167
[표 3-11] PA 세계시장 수요 169
[표 3-12] m-PPO 지역별 수요 추이 173
[표 3-13] COF의 세계 시장규모 추이 174
[표 3-14] 초미세 인쇄회로기판용 PI Base 필름 시장 규모 175
[표 3-15] LCP수지의 세계 시장규모 및 예측 177
[표 3-16] LCP 수지의 용도별 수요 구성 (2005) 178
[표 3-17] PPS 수요 추이 178
[표 3-18] PEEK 세계시장수요 180
[표 3-19] 도광판용 PMMA의 특징 214
[표 3-20] 국내 도광판용 PMMA 수요변화 214
[표 3-21] COF용 PI 필름의 요구 특성 223
[표 3-22] Aurum 물성 224
[표 3-23] LCP 수지의 분류 225
[표 3-24] 해외에서 개발 활용되고 있는 범용 시스템(2005년 현재) 229
[표 3-25] Steam 분배 Network시스템의 경쟁력 차이의 근원과 향후 전략 231
[표 3-26] 이산화탄소 분리기술의 장단점 비교 235
[표 3-27] 이산화탄소 분리기술별 경제성 비교 236
[표 3-28] 이산화탄소 활용기술의 장단점 비교 237
[표 3-29] 회사별 에틸렌 올리고머화 248
[표 3-30] PDO 제조 기술 현황 252
[표 3-31] EO Hydroformylation 반응기술 발전 형태 253
[표 3-32] PEN 반응기술 발전 형태 254
[표 3-33] MMA 제조공정의 발전 형태 256
[표 3-34] 오리멀젼의 경쟁력 비교 257
[표 3-35] 제어기법과 효율의 비교 259
[표 3-36] 연소조건의 비교 260
[표 3-37] Life Cycle과 실현시점 분석 263
[표 5-1] 울산지역 석유화학산업단지의 에틸렌 생산능력 353
[표 5-2] 울산지역 석유화학산업의 생산 및 수출현황 354
[표 5-3] 2004년도 울산지역 주요 석유화학제품 단위 생산규모 355
[표 5-4] 제품별 울산지역 주요 석유화학업체 현황 356
[표 5-5] 대체원료를 활용한 화학신기술 362
[표 5-6] 전라남도 정밀화학산업 현황 363
[표 5-7] 전라남도 정밀화학 생산성 및 성장성 현황 363
[표 5-8] 전라남도 산업단지 현황(석유화학산업관련) 364
[표 5-9] 전남석유화학산업 SWOT 분석 367
[표 5-10] 기존의 주요 연구사례와 국제협력 로드맵의 차별화 374
[표 5-11] 국제기술협력유형 378
[표 5-12] 기술분야별 우선협력대상기관의 국가별 분포 379
[표 5-13] 협력방안별 우선협력대상기관의 국가별 분포 380
[표 5-14] 각 산업을 지원하는 핵심 기반 기술 397
[표 5-15] 석유화학 [고분자 신소재] 요소기술 현황 398
[표 5-16] 석유화학 국제 표준화 동향 409
[표 5-17] 석유화학 국내 표준화 동향 411
[표 5-18] 제품군별 표준화 항목 412
[표 5-19] 기술활용 분야에 따른 장비 분류 434
[표 5-20] 장비유형별 분류 체계 435
[표 5-21] 최근 5년간(’03~‘07년) 주요 부처 연구장비관련 사업비 438
[표 5-22] 최근 5년(’03~‘07년)간 유형별 예산 투자 현황 439
[표 5-23] 최근 5년간(’03~‘07년) 각부처 연구장비관련주요사업 및 유형분류 439
[표 5-24] 인프라 확충 및 운영을 지원하는 주요 사업의 목적 및 지원내용 443
[표 5-25] 기관유형별 연구장비 보유 현황 444
[표 5-26] 금액별 연구장비 보유 현황 445
[표 5-27] 지역별 연구장비 보유 현황 446
[표 5-28] 금액별 총보유장비수 대비 공동활용장비수 446
[표 5-29] 부처별 장비관련 사업 관리체계(현재) 448
[표 5-30] 국가사업을 통해 기 구축된 연구장비 및 시설 현황 467
[표 5-31] 용도별 장비 구축 현황 468
[표 5-32] 14개 분야별 내ㆍ외부사업을 통한 장비구축 현황 470
[표 5-33] 과기부의 기획연구를 통해 도출한 산업기술인프라의 특성 정리 475
[표 5-34] Solid NMR의 적용대상과 특성 477
[표 5-35] 대형연구장비의 도입필요시기 분석 490
[표 5-36] 대형연구장비의 Life Cycle 분석 491
[표 5-37] 대형연구장비 구입 및 개발관련 주요 이슈 493
[표 5-38] 기타 산업기술 인프라 장비 및 필요성 494
[표 5-39] 분야별 수요조사 결과 497
[그림 1-1] 석유화학산업의 구분 17
[그림 1-2] 석유화학제품의 주요 수출국 분포 19
[그림 1-3] 소지품에서 석유화학제품의 중량 비중 20
[그림 1-4] 석유화학산업 경기 싸이클 변화 추이 21
[그림 1-5] 석유화학산업의 이익률 비교 22
[그림 1-6] 석유화학산업의 부가가치 창출 효과 22
[그림 1-7] 단계별 플라스틱 구분 27
[그림 2-1] 중국의 주요 석유화학제품(3대부문) 수급 현황 및 전망 39
[그림 2-2] 중국 석유화학 프로젝트 40
[그림 2-3] 중국의 주요 제품 자급률 추이 41
[그림 2-4] 중동의 에틸렌 신증설 국가별 추이 44
[그림 2-5] 중동의 주요 제품별 신규증설 전망 (2000~2010) 45
[그림 2-6] 고유가 추이 46
[그림 2-7] FTA 체결과 WTO 체제에 따른 영향 47
[그림 2-8] 선진기업의 메이저 중심 대형화 현황 49
[그림 2-9] IT, BT, NT 관련 석유화학 신기술/신제품 50
[그림 2-10] 석유화학 관련 핵심 미래기술 분야 51
[그림 2-11] 석유기업과 석유화학 기업의 통합 경향 52
[그림 2-12] 중동의 국가별 에틸렌 신증설 전망 56
[그림 2-13] 세계 에틸렌 생산능력 (2005) 59
[그림 2-14] 중국의 주요 석유화학제품(3대부문기준) 수급 추이 60
[그림 2-15] 중국의 합성수지 수급동향 및 전망 63
[그림 2-16] 중국의 PE 수급 추이 64
[그림 2-17] 중국의 합섬원료 수급 추이 67
[그림 2-18] 세계 에틸렌 수급 현황 및 전망 68
[그림 2-19] 중국의 에틸렌 환산수급 현황 및 전망 70
[그림 2-20] 세계 에틸렌 수급 과잉률 전망 (Scenario-1) 73
[그림 2-21] 세계 에틸렌 수급 과잉률 전망 (Scenario-2) 74
[그림 2-22] 기초유분 분야의 국가별 점유율 및 특허건수 추이 76
[그림 2-23] 내ㆍ외국인의 년도별 특허동향(미국특허) 76
[그림 2-24] 엔지니어링 플라스틱 분야의 국가별 점유율 및 특허건수 추이 77
[그림 2-25] 내ㆍ외국인의 연도별 특허동향(미국특허) 78
[그림 2-26] 포트폴리오로 본 기초유분 분야의 기술위치 78
[그림 2-27] 포트폴리오로 본 엔지니어링 플라스틱 분야의 기술위치 79
[그림 2-28] 주요국의 역점기술분야 80
[그림 2-29] 주요국가의 특허영향력 및 시장확보력 81
[그림 2-30] 주요국가의 연구개발방향 및 기술발전속도 81
[그림 2-31] 기초유분 분야 주요국가의 기술력 지수 81
[그림 2-32] 주요국가의 특허영향력 및 시장확보력 82
[그림 2-33] 주요국가의 연구개발방향 및 기술발전속도 82
[그림 2-34] 엔지니어링 플라스틱 분야 주요국가의 기술력 지수 82
[그림 2-35] 주요기업의 특허영향력 및 시장확보력 83
[그림 2-36] 주요기업의 연구개발방향 및 기술발전속도 83
[그림 2-37] 기초유분 분야 주요기업의 기술력 지수 83
[그림 2-38] 주요기업의 특허영향력 및 시장확보력 84
[그림 2-39] 주요기업의 연구개발방향 및 기술발전속도 84
[그림 2-40] 엔지니어링 플라스틱 분야 주요기업의 기술력 지수 84
[그림 2-41] 기초유분 분야 주요기업의 기술 클러스터링 현황(미국특허) 85
[그림 2-42] 엔지니어링 플라스틱 분야 주요기업의 기술 클러스터링 현황(미국특허) 85
[그림 2-43] 기초유분 분야의 연구인력 유입 및 유출(미국특허) 86
[그림 2-44] 엔지니어링 플라스틱 분야 연구인력 유입 및 유출(미국특허) 86
[그림 2-45] 기초유분 분야의 기술중요도 및 권리중요도 87
[그림 2-46] 엔지니어링 플라스틱 분야의 기술 및 권리중요도 88
[그림 2-47] 주요국가의 평균 Patent Score 89
[그림 2-48] 주요기업의 Patent Score 89
[그림 2-49] 주요국가의 Patent Score 89
[그림 2-50] 주요기업의 Patent Score 89
[그림 2-51] 석유화학산업의 경쟁패러다임 변화 90
[그림 2-52] 세계 석유화학제품 교역 변화 91
[그림 2-53] 국내 석유화학단지별 NCC 및 에틸렌 생산능력 현황 94
[그림 2-54] 석유화학산업의 변천 과정 102
[그림 2-55] 국내 석유화학산업의 위치 102
[그림 2-56] R&D 투자비율 비교 103
[그림 2-57] 전통 화학공학 전공인력 공급현황 103
[그림 2-58] 석유화학산업의 전방분야 105
[그림 2-59] 석유화학산업의 후방분야 108
[그림 2-60] 우리나라 석유화학산업 SWOT 분석 113
[그림 2-61] 중국내 주요 수출국 물류비용 경쟁력 114
[그림 2-62] 주요국 에틸렌 제조원가 비교 115
[그림 2-63] 석유화학산업의 미래상 117
[그림 3-1] 2015년까지의 전세계 지역별 에틸렌 수요전망 134
[그림 3-2] 전세계 에틸렌 증설계획 및 원료/지역별 에틸렌 원가비교 135
[그림 3-3] 2015년까지의 전세계와 우리나라의 에틸렌 생산규모 비교 136
[그림 3-4] 2010년까지의 세계 프로필렌 수급전망 138
[그림 3-5] TPV 수요전망 154
[그림 3-6] 지역별 ABS Capa 변화 추이 158
[그림 3-7] 국내 PMMA 산업별 구조변화 159
[그림 3-8] 세계 PET 수요 추이 162
[그림 3-9] 세계 PBT 수요/공급 추이 163
[그림 3-10] 국내 PBT 수요/공급 추이 163
[그림 3-11] 세계 PC 생산규모와 수요 추이 165
[그림 3-12] 용융중합 PC 세계 생산 능력 비율 166
[그림 3-13] Polyacetal 수지의 국내 수요 추이 167
[그림 3-14] Nylon 시장 변화와 시장점유율 169
[그림 3-15] 국내 에폭시 수요비중 및 전망 171
[그림 3-16] 중장기적인 FPC Market 예측 174
[그림 3-17] PPS 세계시장 분포 179
[그림 3-18] 천연가스를 원료로 한 메탄올과 올레핀의 투자/비용 182
[그림 3-19] Propylene production from C4 olefins 187
[그림 3-20] 복분해반응의 영향 188
[그림 3-21] UOP의 올레핀 크래킹공정 189
[그림 3-22] 올레핀 크래킹공정의 활용 189
[그림 3-23] 에틸렌의 다량화반응 계통도 190
[그림 3-24] PetroFCC 공정의 경제성 비교 193
[그림 3-25] 지역별 에틸렌 원료사용현황 및 원료종류별 에틸렌 원가 비교 194
[그림 3-26] PP 수지 수요 구성비 209
[그림 3-27] 저온속경화-고치수안정성 에폭시 수지 개발의 필요성 222
[그림 3-28] 이산화탄소의 생물학적 고정화기술 239
[그림 3-29] 이산화탄소 제어기술과 활용기술 모식도 241
[그림 3-30] 다양한 원료로부터 MMA의 제조 route 255
[그림 3-31] 향후 오리멀젼의 수요예측 257
[그림 3-32] 오리멀젼의 발전연료 사용처 258
[그림 3-33] 오리멀젼 발전연료의 경제성 비교 259
[그림 3-34] 오리멀젼의 기술 관련성 260
[그림 3-35] 실시간최적화의 일반적인 단계 265
[그림 3-36] 총괄오차제거와 데이터보정을 통한 데이터신뢰성 확보 265
[그림 3-37] 공급사슬 경영시스템 266
[그림 3-38] 실시간 운전효율 모니터링 개념 268
[그림 3-39] Real-time Performance System 구조 269
[그림 3-40] 인터넷을 이용한 RPM 269
[그림 3-41] Web-based Performance System 구축을 통한 성능 비교 270
[그림 3-42] 데이터베이스 기반 통합 네트워크 271
[그림 5-1] 혁신적인 R&D 추진 모델 348
[그림 5-2] 세계 경제시장의 Block화 349
[그림 5-3] 국내 석유화학단지별 에틸렌 생산능력 352
[그림 5-4] 국내 16개 테크노파크 353
[그림 5-5] 울산지역 석유화학산업 클러스터 (미포, 온산) 357
[그림 5-6] 전남 지역별 화학업체현황 364
[그림 5-7] 지역별 화학업종별 분포 현황 365
[그림 5-8] 전남 규모별 화학업종별 분포 현황 365
[그림 5-9] 기능성고분자 산업발전 비젼 371
[그림 5-10] 작성 방법 384
[그림 5-11] 석유화학산업의 4대 인프라 구축 420
[그림 5-12] 전공인력 부족현황 421
[그림 5-13] 2006년 산업기술로드맵 추진 방향 및 인프라 로드맵의 위상 422
[그림 5-14] 인프라 로드맵 추진 체계 423
[그림 5-15] 인프라 로드맵 구조 426
[그림 5-16] 산업기술인프라의 연구장비 및 시설의 유형 431
[그림 5-17] 연도별 연구장비 공동활용 현황 447
[그림 5-18] 장비 예약ㆍ승인 시스템 개선 체계도 449
[그림 5-19] 인프라넷을 통한 산업-지역별 인프라의 산학연 연계 개념도 450
[그림 5-20] 산업자원부가 운영하는 인프라맵(Infra-Map) 451
[그림 5-21] 내부 순환구조(inner loop) 453
[그림 5-22] 융합화, 복합화에 대한 연구추진체제의 변화 455
[그림 5-23] 14개 분야별 장비 분포 : 구축장비 건수 대비 469
[그림 5-24] 14개 분야별 장비 분포 : 해당장비구입 비용 대비 469
[그림 5-25] 과기부의 기획연구 중 대형연구장비 도출 Process 473