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2021년 자동차 산업을 뒤흔든 것은 차량용 반도체 수급난이었다. 차량의 첨단사양이 늘어나고, 전기차 등 전동화 모델의 수요가 증가하면서 글로벌 완성차 제조사들이 생산에 애를 먹었다.

28일 한국자동차산업협회가 최근 발표한 '2021년 자동차산업 평가 및 2022년 전망' 보고서에 따르면, 올해는 코로나19의 영향이 지속하고 차량용 반도체 공급 부족에 따른 생산 차질로 글로벌 자동차 시장이 위축됐다. 국내의 경우 반도체 공급 부족에 따른 생산차질로 내수는 감소했지만 수출은 미국, 유럽연합(EU) 등 주요시장 회복세로 증가했다. 올해 1~11월 국내 자동차 산업 생산은 전년 대비 2.1% 감소했고, 내수는 11.3% 줄었다. 반면 수출은 8.7% 증가한 것으로 나타났다.

◇글로벌 전동화 바람…필요한 반도체 많아져

올해는 미국, EU 등 주요국의 환경규제 강화와 탄소중립 정책 등에 따라 전기차 시장이 큰 폭으로 성장했다.한국자동차연구원에 따르면, 올해 3분기 기준 국가별 전기차 누적 판매량은 301만2579대로 나타났다. 2019년 177만5828대, 2020년 220만411대으로 성장한 전기차 판매량은 올해 처음으로 300만대를 달성했다.

약 3년 만에 69.64%가 성장한 전기차 시장은 차량용 반도체 수급난에 불을 지폈다는 분석이 나온다.

전기차는 내연기관보다 차량용 반도체가 3~4배 많이 필요하다. 전기차 1대에 들어가는 반도체가 내연기관 3개에 들어갈 물량과 같다는 얘기다.

전기차 수요가 빠르게 증가하면서 반도체 제조업체는 기존 물량뿐만 아니라 전기차 수요 증가로 인해 늘어난 물량까지 생산해야 하는 상황이기 때문에 차량용 반도체 공급이 원활하지 못했다는 지적이다.

늘어나는 차량용 반도체만큼 생산물량이 따라가지 못하다보니 부족현상이 이어질 수밖에 없다는 것이다. 현재 TSMC 등 주요 반도체 제조업체들이 증산·증설을 추진하고 있다. 하지만 증설의 경우, 1년 이상 걸리기 때문에 반도체 수급난은 내년에도 이어질 전망이다.

이항구 자동차연구원 연구위원은 "내년에는 전기차뿐만 아니라 커넥티트카 수요도 증가할 것으로 보인다. 차량용 반도체 수급문제는 내년에도 정상적으로 회복되기는 어렵다"며 "완전한 회복은 2023년이 될 전망"이라고 말했다.

◇높은 대외의존도, 車 반도체 구매시스템 바꿔야…내재화도 필요

차량용 반도체는 대외 의존도가 높다. 구매시스템도 다른 자동차 부품과 달리 선주문자 우선체계로 알려졌다. 현재 내년 차량용 반도체 생산능력 대비 20~30% 초과 예약돼 이미 내년 생산능력을 초과한 상태다.

국내 완성차업계의 경우, 전반적인 조달계획을 바꿔야 한다는 지적이다. 단기 주문방식에서 완성차업체의 장기간 수요예측, 생산계획과 연계해 부품수요를 하위 협력사에 순차적으로 전달하는 방식으로 차량용 반도체 공급을 원활하게 할 필요가 있다는 것이다.

중장기적으로는 마이크로컨트롤러유닛(MCU) 등 내재화가 필요하다. 정부는 전날 '제3차 대외경제안보전략회의'에서 글로벌 공급망(GVC) 리스크 최소화 대응조치로 △국내 생산설비 구축 △정부·민간의 전략적 비축 확대 △수입선·공급망 다변화 △대체재·대체기술 개발 등을 발표했다.

차량용 반도체에 대해서는 완화하고 있지만 내년 하반기에 정상화될 것으로 전망했다. 이에 따라 수급불안에 대비해 단기적으로는 신속통관, 대체가능품목 발굴 등을 통해 긴급 대응하기로 했다.

또 장기화에 대비해 내년 신규사업으로 수요기반형 연구·개발(2022~2025년, 288억원), 성능평가 인증지원(2022~2024년, 250억원) 등을 중점적으로 추진하기로 했다. 내년 3월에는 차량용 반도체 국가 로드맵을 발표할 예정이다.

김필수 대림대 교수는 "수입 다변화를 통한 공급처 확보와 제고 물량을 늘리는 것은 기본"이라며 "일부분은 국내 생산해야 하는데 시간이 걸린다. 국내에서 10%까지 생산해서 MCU 등 내재화로 전략물자화할 필요가 있다"고 지적했다.


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