[기획시리즈] K-성장산업, 기계설비가 주역 (4) 바이오·제약

2030년 바이오·제약 생산규모 100조 목표

플랜트 10.5조·기계설비 3.4조 발주 전망

최근 국내 바이오 기업들이 글로벌 CDMO(위탁개발생산) 시장을 석권하며 ‘K-바이오’ 위상이 높아지고 있다. 대한민국이 바이오·제약 강국으로 자리매김하면서 엄격한 제조 환경을 구현해내는 ‘기계설비’의 중요성 또한 강조되고 있다. /편집자 주

지난 8일 바이오·제약 업계에 따르면, 정부가 2030년까지 국내 바이오산업 생산 규모를 100조원까지 확대키로 하면서, 설비 투자로 인해 플랜트설비의 경우 약 10.5조원, 기계설비의 경우 약 3.4조원의 규모의 발주 물량이 쏟아질 것으로 전망된다.

바이오·제약 생산시설은 일반 건축물과 차원이 다른 설비 수준을 요구한다. 의약품 제조 및 품질관리 기준(GMP)을 충족하기 위해 미세먼지를 완벽히 차단하는 클린룸 시스템, 미생물 번식을 막는 초순수(WFI) 제조와 배관 설비, 그리고 단 1도의 오차도 허용하지 않는 정밀 항온항습 설비가 핵심이다. 이밖에도 배양기 내부의 온도를 소수점 단위까지 제어하는 열교환 시스템, 생산된 완제품이 출고되기 전까지 영하 70도(초저온)부터 영상 4도까지 일정 온도를 유지하기 위한 콜드체인 설비 등 기계설비가 적용되지 않는 공정을 찾기 어렵다.

아울러 이 시설들은 배관 내부에 물이 고여 썩는 ‘데드 레그’ 현상을 방지하기 위해 배관 구조를 극도로 정밀하게 설계하고 시공해야 한다. 기계설비의 시공 품질이 바이오·제약의 엄격한 생산 환경을 결정짓기 때문이다.

‘0.1%의 오차도 불허’… 바이오·제약 강국 세우는 기계설비

‘클린룸’부터 ‘초저온 배관’까지… 기계설비 비중 30% 상회

또 최근 기술 트렌드는 ‘연속 제조 공정’ 구축으로 기존 공정 대비 정밀한 유량 제어 시스템 적용이 요구된다. 기계설비업계 전문가에 따르면, 해당 공정은 시공 난이도가 높고 특수 자재가 많이 사용돼 진입 장벽이 높은 반면 기계설비공사의 비중이 기존 25% 수준이었다면 연속 제조 공정의 경우 약 32.5% 수준까지 확대된다.

이는 반도체 공장과 유사하거나 오히려 더 높은 수준으로, 공정 특성상 고가의 특수 밸브와 위생용 스테인리스 배관 물량이 대량 적용되기 때문이다.

실제로 전문가들은 삼성바이오로직스의 5~8공장(제2바이오캠퍼스) 건설과 셀트리온의 신규 공장 증설만으로도 향후 5년간 수조원대의 기계설비 물량이 쏟아질 것으로 분석하며, 기존 노후화된 제약 공장들의 스마트 팩토리 전환과 GMP 기준 강화에 따른 설비 교체 수요도 연간 5000억원 이상의 시장을 형성하게 될 것으로 추정하고 있다.