2007년 개봉된 SF 영화인 트랜스포머에서 자동차가 로봇으로 변신하는 장면이 나온다. 이렇게 자동차가 최신형 로봇으로 변신하는 것처럼 기존 제품도 기술의 발전에 따라 다양한 형태로 변신할 수 있다.  

콘덴서는 지난 70년~80년대에 TV, 냉장고, 오디오 등 가전분야의 전기회로에서 전압의 충방전이나 특정주파수를 제거/추출하는 전통기술로 이용되었을 뿐, 에너지를 저장하는 배터리 기능은 이차전지에 비해 다소 미흡했다.

▲ 시장의 수요에 따른 콘덴서의 변화

그러나 2000년대 후반부터 스마트폰 같은 휴대용 전자제품의 수요 급증과 더불어 최근에는 그린에너지 기반의 전기자동차가 등장하면서 콘덴서는 스마트폰/전기자동차의 에너지를 저장하는 핵심부품으로 새롭게 변신을 시도하고 있다

특허청에 따르면, 2007년 213건이었던 콘덴서 특허출원이 2013년에는 379건으로 최근 7년간 78% 증가하였다. 이 기간에 국내 특허출원을 기술별로 살펴보면, 전체 2,140건 중 적층세라믹콘덴서가 598건, 울트라콘덴서가 440건, 전해콘덴서가 343건, 필름콘덴서가 125건으로 나타났다. 

적층세라믹콘덴서는 전체의 출원건수 중 28%를 차지하며, 그 출원건수도 지속적으로 증가하고 있는데, 이는 스마트폰의 수요가 폭발적으로 증가하기 시작한 무렵인 2009년 국내 기업에 의해 세계 최초 초소형 적층세라믹콘덴서가 개발된 이후 초소형/대용량 적층 기술(면적은 최소화하면서 용량은 늘리는 기술)을 요구하는 IT기기 시장의 특성을 반영한 기업 간 특허경쟁의 결과로 분석된다.

특히 전기자동차 등의 그린에너지원으로서 배터리의 기능이 한층 강화된 울트라콘덴서의 출원건수가 2009년부터 매년 50~60건으로 꾸준히 지속되고 있는 가운데, 지난 2011년 그 출원건수가 107건으로 급격히 증가하였다. 이는 국내 중소기업인 (주)비나텍이 이차전지를 대체할 미래기술로 평가받고 있는 울트라콘덴서 분야에서 강력한 특허포트폴리오를 구축하고자 특허청 산하기관인 한국지식재산전략원의 ‘첨단부품∙소재 IP-R&D 전략지원 사업’을 활용하여 2011년에만 32건을 출원하며 특허 확보에 적극 나섰기 때문으로 분석된다.

그러나 에너지 저장장치로서 콘덴서가 이차전지를 대체하기 위해서는 낮은 에너지효율 등 개선하여야 할 문제가 여전히 남아 있다. 따라서 콘덴서의 효율을 높이기 위해서 그래핀 같은 첨단 신소재의 개발과 함께 관련제품 특성에 맞는 기술개발이 더욱 절실한 실정이다.  

천세창 특허심사1국장은 “에너지 저장기술의 발전에 따라 콘덴서가 전기자동차/스마트워치/태양광발전 등의 배터리 분야에서 상용화될 가능성이 더욱 높아지고 있다”라며 “기존 이차전지와의 경쟁에서 주도권을 확보하려면 에너지 효율이 높은 첨단 소재를 중심으로 한 연구개발과 특허확보전략(IP-R&D)이 중요하다”라고 말했다.