또한 기업들 역시 보통 전사 매출액의 1~3% 정도를 문서관리에 대한 유지·관리 비용으로 사용한다는 통계도 있다. 이런 과다비용과 관련 전자종이 등 문서 환경 개선의 방식이 점차 설득력을 얻고 있다.
21세기 멀티미디어 시대 도래는 지난 2000여 년 간 사용되던 종이를 점차 외면하도록 권유하고 있다. 물론 종이가 이 땅에서 완전히 자취를 감춘다는 점은 상상하기 어렵지만 종이사용을 배제하려는 전 세계적인 움직임은 공통적인 현상인 것은 분명하다.
이처럼 종이 사용을 줄이는 움직임 ‘페이퍼리스’(Paperless)의 현상과 관련 정부도 팔짱을 끼고 있을 수만은 없다. 정부는 지난 2012년에 이미 ‘2015년까지 전자문서 사용 비율을 50%까지 확대할 방침’임을 발표했다.
또 종이문서사용으로 인한 사회적 탄소배출량을 2015년까지 연 400만 톤 규모로 감축하며, 종이/전자화 문서의 이중보관 관행 등을 개선하겠다는 정책을 내놨다.
이처럼 기존의 나무에서 생산해온 종이의 사용량을 줄이는 대신에 대안으로 떠오르고 있는 것이 ‘전자종이’(e-paper, electronic paper)다.
이러한 전자종이 디스플레이는 결론적으로 종이책·신문·잡지 등과 같이 종이의 재질과 촉감을 지니는 것은 물론 종이의 저장 기능과 표시 기능을 할 수 있는 전자장치로 발전했다.
이제는 기존의 디스플레이 소자와 종이의 장점을 살린 새로운 개념의 표시소자로서 종이처럼 둘둘 말아 휴대할 수 있게 됐다.
높은 해상도, 넓은 시야각 등 장점
일종의 플렉시블 반사형 디스플레이(flexible reflective display)라고 할 수 있는 전자종이는 보통 종이의 외관을 가지고 있지만 재사용이 가능하다.
즉 전자종이도 종이처럼 전기(電氣)적으로 쓸 수 있고 지울 수 있다는 것이다.
전자종이의 기술과 관련 최근 10년간 기술 동향은 눈의 피로도를 낮추기 위한, 전기영동(電氣泳動·콜로이드 용액 속에 전극을 넣고 전압을 가하면 콜로이드 입자가 어느 한쪽의 극으로 이동하는 현상), 전기변색(電氣變色), 전기습윤(電氣濕潤)의 비발광식 반사형 디스플레이 개발에 주력하고 있다. 이 가운데 전기영동(電氣泳動) 현상을 이용한 디스플레이 기술개발이 진행지고 있다.
이제 전자종이는 기존의 종이와 잉크처럼 높은 해상도, 넓은 시야각, 밝은 흰색 배경으로 표시매체 중 가장 우수한 시각 특성을 가지게 됐다.
또 플라스틱, 금속, 종이 등 어떠한 기판 상에서도 구현이 가능하기에 이르렀다.
전자종이는 기존의 종이와 마찬가지로 대면적에서 구현이 가능한데다 플라스틱 등 유연한 기판을 사용해 roll-to-roll 프로세스에 의해 대량 생산이 가능하다는 장점이 있다.
관련 연구 감소 추세, 기술격차 해소 시급
김경호 한국과학기술정보연구원(KISTI) 책임연구원에 따르면 국내의 전자 종이와 관련한 연구개발 과제는 2002년부터 최근까지 49개 정도로 파악되고 있다.
연구 수행기관별로는 대학이 31건, 기업이 18건 등으로 국내의 전자종이 연구가 아직은 기초단계에 머물러 있다.
연구수행 건을 연도별로 보면 2002년 1건, 2003년 1건 등에서 2010년 13건에 이르렀으나 이를 정점으로 전자종이 연구는 감소 추세다.
현재 전자종이 연구개발이 활발한 대학은 고려대, 서울대, 청운대, 한양대, 전북대, 한국과학기술원, 세종대 등이다. 기업으로는 네오럭스, 삼성전자, 에이엠테크놀로지, 바이오제닉스, SK 텔레콤, 선경홀로그램 등이 관련 연구를 수행하고 있다.
그러나 태블릿PC 등 E북을 대체할만한 시장이 커지면서 전자종이를 기반으로 한 디바이스의 수요가 적은 등 단기적 성과가 미흡해 일부의 기업들의 경우 전자종이 디스플레이 사업에서 손을 떼기도 했다.
김 연구원은 “현재 한국의 전자종이 연구는 세계 선두와 비교할 때 늦게 시작된 만큼 그 기술격차도 상당한 편”이라고 밝혔다.
대학과 연구소의 연구는 주로 마이크로 캡슐형 전자종이의 개발에 집중되고 있다. 또 전자잉크 재료, 구조, 기판 등 전자종이 기본 요소에 대한 기초연구가 진행되고 있다.
한편 기업의 제품화 연구에서는 구동 매트릭스 분야는 디스플레이 모듈기업인 삼성전자 및 LG 디스플레이의 활발한 연구개발로 선진적인 성과를 거두고 있지만 표시분야에서 전기영동 입자 및 캡슐 소재 등 핵심 소재 개발이 아직 세계 최고와는 기술 격차가 큰 편이다.
아직 도입 초기 단계 전자종이 디스플레이의 폭 넓은 상용화를 위해서는 무엇보다 기존 디스플레이의 표시부와 스위칭부의 유연성 확보가 우선돼야 한다.
이를 위해 표시부는 플라스틱 기판을 사용하고, 스위칭부는 유기물질 이용 유기박막트랜지스터(Organic Thin Film Transistor·OTFT)로 전환하려는 노력이 요구된다. 이외에도 나노소재의 연구도 필요하다.
전자종이 디스플레이는 전자책이라는 첨단 디지털 기술과 종이라는 아날로그적 감성을 접목한 것으로 새로운 디스플레이 산업 창출원이다.
전문가들에 따르면 이제 전자종이는 가깝게는 흑백 인쇄물을 대체하게 되겠지만, 기술의 발전 속도에 따라 본격적인 컬러화가 진행되면 모든 인쇄종이를 전자종이로 대체하는 것도 가능할 것으로 예상하고 있다.
향후 전자종이 글로벌 시장은 무선전자식 가격표시(Electronic Shelf labels·ESEL), POP(Point of purchase) 디스플레이, e-Textbook, e-Book, 휴대폰, 스마트카드 및 신용카드 및 디스플레이 등에 힘입어 2018년에 65억 달러에 이를 것으로 전망되고 있다.
