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'리튬 배터리'통합검색 결과 입니다. (66건)

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포스코홀딩스 "이차전지 사업 적자 당분간 지속…자금도 필요"

포스코홀딩스가 내년까지 이차전지 사업의 적자 흐름이 지속될 것으로 전망했다. 관련 사업들이 초기 단계에 있어 본격적으로 수익을 창출하려면 2027년에 도달해야 할 것으로 내다봤다. 포스코홀딩스는 24일 1분기 실적발표 컨퍼런스콜에서 에너지 소재 사업 전망을 이같이 밝혔다. 양극재와 음극재 등 배터리 소재 생산 자회사인 포스코퓨처엠의 경우 단기적인 자금 지원도 필요하다는 판단 하에 다양한 방안을 검토하고 있다. 회사는 1분기 연결기준으로 매출 17조 4천370억원, 영업이익 5천680억원을 기록했다. 전년 동기 대비 각각 3.4%, 1.7% 증가한 수치다. 단 에너지 소재 사업은 매출 9천300억원, 영업손실 980억원을 기록해 전년 동기 대비 매출은 19.6% 감소하고 영업손익은 적자전환했다. 이같은 흐름에선 연 수천억원 수준의 적자가 발생할 전망이다. 포스코홀딩스 관계자는 “HY클린메탈과 포스코필바라리튬솔루션(PPLS) 1공장을 제외한 법인들은 공장 가동 초기 또는 건설 단계”라며 “램프업 및 고객사 인증 절차가 동시에 진행되고 있는데, 램프업 중인 회사들은 생산과 판매가 정상화되기까지 고정비 부담이 따를 수밖에 없다”고 설명했다. 이어 “고객사 인증 과정인 회사들은 미인증 제품을 할인해 판매할 수밖에 없기 때문에 올해도 흑자 전환은 어렵고 적자가 지속될 것”이라며 “내년 중반 이후부터는 일부 법인의 영업이익이 흑자로 돌아서고, 2027년엔 대부분 법인이 정상 가동되면서 흑자 전환하는 것으로 계획하고 있다”고 덧붙였다. 포스코홀딩스 측은 “이차전지 관련 아르헨티나 사업장 한 곳은 건설 중, 한 라인은 램프업 단계이고, 광양 사업장은 한 곳은 상업 생산, 한 곳은 램프업 중이라 4개 라인 중 1개만 상업 생산이 진행되고 있다”며 “사업 적자 폭은 대부분 고정비에 따라 결정되는 상황”이라고 말했다. 포스코퓨처엠의 유상증자 추진 여부에 대해서도 가능성을 완전히 부정하지 않았다. 포스코홀딩스 관계자는 “지난해 6천억원 규모 자금을 지원했지만 예상보다 투자비가 많이 들어갔고, 시황 악화로 판가가 하락하면서 단기적 자금 지원이 필요한 건 사실”이라고 밝혔다. 이어 “포스코퓨처엠의 추가 차입이 포스코홀딩스 신용 등급에 어떤 영향을 미칠지, 포스코퓨처엠의 재무구조나 자금 상황 등을 폭넓게 살펴 적정한 증자와 추가 차입 등 자금 조달 방안과 시기는 결정을 지금 해야 한다고 본다”며 “조만간 결정할 것”이라고 했다. 리튬 등 광물 가격이 예상과 달리 올해 들어서도 하락세가 지속되고 있는 점 또한 실적에 악영향을 줬다. 회사 관계자는 “불확실성이 크게 증가해 예측이 아주 힘들지만, 6개 시장조사기관 전망에 따르면 올해 이후로는 점진적으로 리튬 가격이 상승하고, 2029년에는 평균 2만 달러에 이를 것”이라며 “메탈가 지속 하락에 따른 원재료 관련 재고평가손실은 불가피하고, 업계 모두가 겪는 것”이라고 설명했다. 업계가 차세대 배터리로 주목하는 전고체 배터리 관련해 포스코홀딩스는 소재인 황화리튬을 개발하고 있다. 가시적 성과가 나타남에 따라 데모 플랜트 확대를 검토하고 있다. 포스코홀딩스 관계자는 “저희 리튬 공장에서 나오는 중간 생성물을 토대로 저가의 황화리튬을 개발하려 하고 있다”며 “최근 가시적 결과가 보여 더 큰 규모의 데모 플랜트 추진을 검토 중”이라고 밝혔다. 특히 고체전해질 기업 정관과의 합작법인 포스코JK솔리드솔루션에서 생산된 고체전해질이 유망성을 인정받아 국내외 OEM과 배터리사들의 테스트를 받고 있다고 했다. 회사는 저수익 사업 구조조정을 지속 추진하고 있다. 철강 부문에선 적자가 3년 가량 이어진 중국 장강 법인에 대한 검토도 진행 중이며, 연내 방향성을 결정한다는 계획이다.

2025.04.24 18:44김윤희

가볍고 성능 높인 차세대 배터리 온다…LG엔솔, 개발 박차

LG에너지솔루션이 에너지 용량과 출력, 무게, 원가 등에서 현 리튬이온 배터리 성능을 한 단계 뛰어넘는 차세대 배터리 개발에 집중하고 있다. 손권남 LG에너지솔루션 차세대전지 부문 담당은 10일 서울 양재 엘타워에서 개최된 'NGBS 세미나'에서 연구개발(R&D) 동향을 공유했다. 전고체 배터리, 리튬황 배터리, 소듐이온 배터리 등을 차세대 배터리로 언급했다. “전고체 핵심 '고체 전해질' 이온전도도 업계 최고 수준 확인” 배터리 업계는 에너지 밀도와 출력 및 안정성 등에서 리튬이온 배터리를 크게 뛰어넘는 전고체 배터리의 상용화 추진 상황에 주목하고 있다. 전고체 배터리는 우수한 성능 때문에 '꿈의 배터리'로 기대를 받았지만 기술적 난이도가 높아 수십 년간 상용화에 이르지 못했다. 그러나 최근 기업들이 수 년 내 상용화를 계획하는 등 전고체 배터리의 등장이 머지 않았다는 전망이 힘을 얻고 있다. LG에너지솔루션도 황화물계 전고체 배터리를 오는 2030년까지 상용화할 계획이다. 전고체 배터리는 액체 전해질 대신 고체 전해질을 사용한다. 손권남 담당은 이를 위해 여러 소재 혁신이 필요한 상황이라고 언급했다. 이런 혁신 기술 중 하나로, 양극과 고체 전해질 간 계면을 보호하는 코팅 물질을 새로 개발했다고 밝혔다. 손권남 담당은 “기존 레퍼런스 물질을 사용한 배터리보다 수명과 에너지 출력 등에서 더 우수한 성능을 보이는 것을 확인했다”고 첨언했다. 고체 전해질의 낮은 이온 전도도도 기술적 난제 중 하나다. 이온 전도도가 높아야 에너지 출력과 충전 성능을 높일 수 있다. LG에너지솔루션은 손 담당은 “자체 개발한 아지로다이트 계열 황화물계 고체 전해질의 이온 전도도가 세계 최고 수준인 것을 내부적으로 확인했다”고 밝혔다. 반면 아직 극복해야 할 기술 난제도 상당하다. 손 담당은 “현 리튬이온 배터리 대비 10배 높은 수준의 가압 공정이 필요하고, 황화물계 고체 전해질이 수분에 매우 취약하기 때문에 가공비를 낮추고 소재 안정성을 높이기 위해선 내수분성을 개선하는 소재 혁신이 필요한 상황”이라고 설명했다. LG에너지솔루션은 고전압을 구현하는 데 특화된 배터리 구조인 '바이폴라'를 반고체 및 전고체 배터리에 구현하기 위한 R&D를 추진 중이다. 손 담당은 “전자의 이동 경로가 매우 짧아지면서 급속 충전이나 방전 시 발열 관리에 유리할 것으로 보고 있다”며 “대면적화하면 부품 수도 50% 수준까지 줄일 수 있어 배터리 팩 내 공간 활용률을 높일 수 있고, 전기차에 적용하면 주행 거리와 가격 경쟁력을 높일 수 있을 것”이라고 소개했다. 전기차 외 고전압을 요구하는 ESS나 전기선박에도 활용될 수 있을 것이라고 전망했다. “리튬황 배터리, kg당 500kWh 구현"…소듐이온 배터리 조기 출시 시사 LG에너지솔루션은 리튬이온 배터리 무게 대비 에너지 밀도가 1.5배 높은 리튬황 배터리도 2027년 상용화 목표로 개발하고 있다. 손 담당은 “kg당 400~600kWh의 에너지 밀도를 구현할 수 있을 것으로 보고 있고, 500kWh 수준까지는 개발 가능한 단계”라며, “황이 매우 저렴하기 때문에 하이니켈 리튬이온 배터리 대비 원가를 30~50% 절감할 수 있다”고 강조했다. 손 담당은 무게가 가볍다는 특성상 도심항공교통(UAM) 등 항공 분야에 우선 공급될 것으로 전망했다. 손 담당은 “리튬황 배터리 구현을 위한 양극재를 개발했고, 고안정성과 고출력을 내기 위한 전해질 기술도 자체적으로 보유하고 있다”고 소개했다. 현재는 리튬이 비교적 낮은 가격에 거래되고 있지만, 모빌리티 부문에서 전동화가 상당 수준으로 진행되면 수요 대비 공급이 부족해질 전망이다. 업계에선 보급형 리튬이온 배터리를 대체할 배터리로 소듐(나트륨)이온 배터리 연구도 활발히 진행되고 있다. LG에너지솔루션도 그 중 하나다. 손 담당은 “소듐은 메탈 중 두 번째로 매장량이 많다”며 “이런 풍부한 자원을 토대로 지속 가능성 관점에서 가격 경쟁력을 갖출 수 있는 소듐이온 배터리 개발이 필요하다”고 설명했다. 소듐이온 배터리는 원재료가 저렴할 뿐 아니라 충격에도 매우 안전하고, 저온 환경에서도 성능이 잘 유지될 뿐 아니라 열 폭주에 따른 화재 위험으로부터 안전한 것으로 평가된다. 그러나 낮은 에너지 밀도가 단점으로 꼽힌다. 시장에 다수 보급된 LFP 배터리 대비 규모의 경제가 형성되지 않아 현 시점에선 가격 경쟁력도 LFP 배터리에 비해 밀린다. 손 담당은 “고용량 양극재로 소듐이온 배터리 에너지 밀도를 높이는 연구를 진행하고 있다”며 “또 하나의 방법으로 저희가 타사 대비 기술력이 우수한 건식 공정도 접목해 비용을 더욱 절감하려 한다”고 언급했다. 이어 “원통형 배터리로 구현하기 어려운 전고체 배터리와 달리, 폼팩터를 다양하게 접목할 수 있는 것도 소듐이온 배터리의 장점”이라며 “기존 리튬이온 배터리 공정 라인을 100% 활용할 수 있다”고 했다. 소듐이온 배터리의 경우 다른 차세대 배터리보다 조기에 시장 출시가 이뤄질 것으로 내다봤다. 손 담당은 “무정전 전원 장치(UPS) 등 고출력을 요하는 시장에 조기 출시하려고 최선을 하고 있다”고 말했다.

2025.04.10 15:15김윤희

리튬메탈 전고체 배터리 가격 10년 뒤 60% 하락 전망

리튬메탈 음극 기반 전고체 배터리 가격이 지난해 kWh당 300달러 선에서 10년 뒤인 2035년 기준 120달러 대까지 낮아질 것으로 전망됐다. 시장 주류인 리튬이온 배터리의 현 가격과 유사한 수준이다. 7일 시장조사업체 SNE리서치는 최근 발간된 '차세대 리튬메탈 배터리 기술개발 현황 및 시장전망 리포트'에서 이같이 전망했다. 이같은 전망 하에 관련 시장 규모는 지난해 약 2억 달러(약 2천925억원) 수준에서 2035년 약 320억~470억 달러(약 46조 8천억~68조 8천억원)까지 성장할 것으로 봤다. 전기차, 항공모빌리티 등 고에너지 응용 분야 중심 기술 수요가 확대되고, 리튬메탈 음극이 상용화가 가시화됨에 따른 전망이다. 리튬메탈 배터리는 기존 리튬이온 배터리의 한계를 뛰어넘는 차세대 고에너지 밀도 솔루션으로 전기차, 드론 및 항공모빌리티 등 에너지 수요가 높은 응용 분야의 핵심 동력원으로 주목받고 있다. 특히 이론 용량이 약 10배 높은 리튬 메탈 음극이 적용되면 배터리 소형화와 장거리 주행 구현에 결정적 역할을 할 것으로 예상된다. 단 충·방전 과정에서 리튬 이온이 양극과 음극을 오가는 동안 가지 모양 결정체가 음극 표면에 쌓이는 '덴드라이트'와 고체전해질면(SEI) 파괴, 사이클 수명 저하 등 기술 문제가 상용화를 가로막는 주요 장애 요소로 작용하고 있다. 업계에선 이를 해결하기 위해 계면 제어 기술, 셀 설계 혁신 등 연구개발이 전방위적으로 진행되고 있다. LG에너지솔루션은 KAIST와 협력해 '붕산염-피란 기반 액체 전해질'을 개발해 리튬메탈 배터리의 충방전 효율과 에너지 밀도를 높였다. 롯데케미칼은 덴드라이트 현상을 억제하는 분리막 코팅소재 제조 기술을 개발하는 등 다양한 연구가 진행되고 있다. SNE리서치는 이에 대해서 정책적 지원과 산업 생태계의 유기적 협력이 병행된다면, 리튬메탈 배터리는 향후 차세대 배터리 산업의 새로운 패러다임을 주도할 핵심 기술로 자리매김할 수 있을 것이라고 설명했다.

2025.04.07 14:55김윤희

리튬이온배터리 수명 늘리려면..."완전방전 꼭 피해야"

리튬이온배터리는 쓰다보면 수명이 급격히 줄어들 때가 있다. 주 원인은 두 가지다. 과충전과 과방전이다. 국내 연구진이 특히, 완전방전이 배터리 수명을 극도로 저하시킨다는 사실을 과학적으로 규명했다. POSTECH (포항공과대학교)은 친환경소재대학원 배터리공학과 홍지현 교수 연구팀이 성균관대 김종순 교수 연구팀과 리튬이온배터리의 사용 과정에서 발생하는 새로운 열화 메커니즘을 발견했다고 31일 밝혔다. 이 연구는 에너지 소재 분야 국제 학술지인 '어드밴스드 에너지 머티리얼즈(Advanced Energy Materials)'의 표지 논문으로 선정됐다. 연구에는 논문 제1저자로 이름을 올린 POSTECH 임국현 박사와 KIST 전승윤 연구생(박사과정)이 참여했다. 전기자동차 등에 쓰이는 리튬이온배터리는 니켈, 망간, 코발트로 이루어진 삼원계 양극재를 주로 사용한다. 최근 경제성을 높이기 위해 비싼 코발트 대신 니켈 함량을 높이는 추세지만, 니켈 함량이 높아질수록 배터리 수명이 빨리 줄어든다. 그동안 배터리 성능 저하는 주로 과충전 과정에서 발생한다고 알려져 왔다. 하지만 안정적인 전압에서도 배터리 성능이 저하되는 현상은 설명하지 못했다. 연구팀은 이 수수께끼를 풀기 위해 배터리 방전(사용) 과정에 주목했다. 연구팀은 배터리를 재충전하지 않고 오래 사용하는 경우 양극재 표면의 산소가 빠져나가는 '준-전환 반응(quasi-conversion reaction)'이 발생한다는 것을 발견했다. 임국현 박사는 "이 반응이 배터리 방전과정 중 3V 근처에서 일어난다"며 "표면의 산소 일부가 리튬과 결합해 리튬산화물을 형성하고, 이렇게 만들어진 리튬산화물은 배터리 내부 전해질과 반응해 가스를 발생시키고 배터리 성능을 떨어뜨린다"고 말했다. 연구팀은 니켈 함량이 높을수록 이 현상이 더욱 심하게 나타나며, 배터리 대부분의 용량을 소진할 정도로 오래 사용하는 경우에도 배터리가 부풀어 오르는 등 성능 저하가 가속화된다는 것을 확인했다. 니켈 함량이 90% 이상인 고니켈 배터리로 실험한 결과, 준-전환 반응이 발생할 때까지 사용한 배터리는 250회 사용 후 남은 용량이 3.8%에 불과했지만, 사용 정도를 조절한 배터리의 경우 300회 사용 후에도 73.4%의 용량을 유지했다. 완전방전만 시키지 않아도 배터리 성능을 어느 정도 유지 가능하다는 얘기다. 임 박사는 "이 문제를 해결하는 방법이 생각보다 간단하다"며 "배터리 사용률을 최적화하는 것만으로도 배터리 수명을 크게 늘릴 수 있다. 업계가 제품 설계단계에서 검토하면 될 것"이라고 덧붙였다. 연구를 이끈 홍지현 교수는 "실제 배터리 사용 과정인 방전이 미치는 영향은 그간 간과됐다"라며, "이번 연구는 더 오래 쓸 수 있는 배터리를 만들기 위한 중요한 개발 방향을 제시했다"라고 전했다. 한편, 이 연구는 산업통상자원부 한국산업기술진흥원 산업혁신인재성장지원사업 (R&D, 배터리특성화대학원지원사업), 한국산업기술평가관리원 이차전지첨단전략 산업, 글로벌협력지원사업 및 수요기업 맞춤형 고출력축전지(슈퍼커패시터) 성능 고도화기술개발사업의 지원을 받았다.

2025.03.31 12:59박희범

NST, 국가특임연구원 1호로 LG화학 출신 김명환 박사 임용

우리나라 첫 국가특임연구원으로 LG화학 출신의 김명환 박사가 한국화학연구원 차세대 이차전지 전략연구단장으로 임용됐다. 과학기술정보통신부와 국가과학기술연구회는 과학기술분야 정부출연연구기관(출연연) 1호 국가특임연구원 타이틀을 김명환 단장이 차지했다고 28일 밝혔다. 국가특임연구원은 '과학기술분야 정부출연연구기관 운영에 관한 규정'에 따라 석학이나 실적 등이 탁원한 연구자를 3년 이내 기한으로 채용하는 제도다. 올해 처음 도입됐다. 연장도 가능하다. 김 단장은 서울대 공업화학과 76학번이다. KAIST에서 석사학위를 취득한 뒤 미 애크런대학교에서 고분자공학으로 박사학위를 받았다. 100% 수입에 의존하던 리튬이온전지를 내재화하는 기틀을 마련했다. 2000년대에는 이차전지 종주국인 일본을 제치고 세계 최초로 전기차용 리튬이온전지를 상용화했다. 화학연에서는 올해 과기정통부가 선정한 글로벌 TOP 전략연구단인 '차세대 이차전지 전략연구단'을 이끈다. 이창윤 제1차관은 "출연연이 국가연구개발기관으로서 다양한 혁신 주체가 협력하는 산·학·연 역량결집 거점이 되어야 한다"며 "국가특임연구원 임용을 지속 확대해 나갈 계획"이라고 말했다.

2025.03.28 18:18박희범

전기차 리튬이온배터리, 15분에 81%까지 "충전"

국내 연구진이 전기차 리튬이온 배터리를 15분에 81%까지 고속 충전하는데 성공했다. KAIST(총장 이광형)는 생명화학공학과 최남순 교수 연구팀이 신소재공학과 홍승범 교수 연구팀과 새로운 전해질 용매 '아이소부티로니트릴(isoBN)'으로 고이온 전달성 전해질 시스템을 개발했다고 17일 밝혔다. 이 소재를 적용할 경우 기존 리튬이온전지 전해질에 사용되는 에틸렌 카보네이트(EC) 전해질 대비 점성과 이온전도도를 크게 개선, 표준용량 기준 대비 15분내, 81%까지 상온 충전 가능하다고 연구진은 설명했다. 기존의 EC 전해액은 높은 점성(3.38 cP), 강한 용매화(Solvation) 특성, 큰 결정립으로 구성된 음극 계면층을 만들어 고속 충전 시 리튬이온이 원활하게 이동하거나 흑연 음극 층상 구조로 들어가지 못하는 단점이 있다. 또한, 음극 계면층 위 또는 음극판 상단부(분리막과 접촉하고 있는 부분)에 금속 리튬이 전착된다. 이러한 전착 리튬은 충·방전이 불가능한 비가역적 리튬으로 배터리 수명 단축과 단락에 의한 화재 발생 위험을 높인다. 연구팀은 이 문제 해결을 위해 아이소부티로니트릴을 배터리 전해질에 새로 도입했다. 실험결과 EC 전해질 대비 55% 낮은 점성(1.52 cP), 54% 높은 이온전도도(12.80 S/cm)를 나타냈다는 것이 송채은 연구생(박사과정)의 부연 설명이다. 이 전해질은 실험에서 리튬이온의 탈용매화 에너지를 크게 감소시켜 15분 고속 충전 300회 사이클에서도 음극 상단부에 비가역성 리튬전착 없이 94.2%의 매우 높은 용량 유지율을 나타냈다. 연구팀은 또 X선 광전자 분광법과 비행시간 이차이온 질량 분석 등으로 음극 계면층의 조성과 리튬이온의 이동 경로 등을 정밀 분석했다. 전기화학적 변형 현미경(ESM)을 이용해 전해액 조성에 따라 리튬이온 전도도가 달라지는 것과 음극계면층에서 리튬이온이 이동하는 것을 세계 최초로 영상화했다. 최남순 교수는 "음극 계면층의 결정립 크기와 배열상태 및 전해질의 용매화 구조가 리튬이온전지 고속 충전 시간에 영향을 주는 핵심 요소라는 것을 확인했다"며 "상온 및 영하 10도에서 고속 충전이 가능해질 것"으로 기대했다. 상용화와 관련해 최 교수는 "검증만 된다면, 원통형 전지 쪽에는 적용이 가능할 것"으로 내다보며 "소재 경제성도 좋아 해볼 만 하다"고 언급했다. 연구는 생명화학공학과 최남순 교수와 신소재공학과 홍승범 교수(이상 교신저자)와 송채은, 한승희, 최영우 연구생(이상 제1저자)이 진행했다. 연구결과는 국제 학술지 '어드밴스드 머티리얼즈(3월 11일)에 등재됐다.

2025.03.17 09:49박희범

中 CATL, 이춘 광산 생산 재개…리튬 가격 '촉각'

세계 최대 배터리 기업 CATL이 4개월 만에 리튬 광산 운영을 재개했다. 7일(현지시간) 로이터통신에 따르면 CATL은 중국 장시성 이춘시에 있는 리튬 광산 채굴을 다시 시작했다. CATL은 지난해 9월 리튬 이춘 광산 가동을 중단했다. 이는 공급 과잉으로 인해 리튬 가격이 하락하면서 취해진 조치였다. 당시 리튬 채굴 중단 소식이 전해지자 리튬 관련 주가가 급등하기도 했다. UBS 애널리스트들은 CATL이 재고 부족 문제와 생산 비용 절감을 고려해 광산 운영을 재개한 것으로 분석했다. 특히, 해당 광산의 생산량을 더 높은 등급 광석과 혼합하면 비용 절감 효과를 기대할 수 있기 때문이라는 설명이다. CATL이 리튬 생산을 늘리면 리튬 가격은 하락할 가능성이 크다. 리튬 가격은 수요와 공급의 균형에 의해 결정되는데, 공급이 늘면 가격이 내려가기 때문이다. 니켈과 리튬 같은 광물을 배터리 소재로 사용하는 업계는 이러한 원자재 가격 변동에 따라 실적이 영향을 받는다. 광물 가격이 상승하면, 기존에 매입한 리튬으로 제작한 배터리셀을 더 높은 가격에 판매할 수 있어 수익성이 향상된다. 반면, 광물 가격이 하락하면 낮은 가격에 제품을 판매해야 하므로 손실이 발생할 가능성이 커진다. CATL이 리튬 생산 시장에서 차지하는 점유율은 미미하지만, 중국을 제외한 전기차 배터리 시장 점유율이 26.1%에 달하는 만큼 자체 리튬 생산량을 늘릴 경우, 배터리 가격 하락에 간접적으로 영향을 미칠 가능성이 높다는 분석이다.

2025.02.10 10:59류은주

"배터리 공급망 약한 고리 '흑연·리튬' 정책 지원 시급"

우리나라 배터리 산업에서 공급망이 가장 취약한 원재료인 흑연과 수산화리튬 생산을 내재화하기 위해 정책적 지원이 필요하다는 제안이 나왔다. 산업연구원은 지난 24일 공개한 '글로벌 산업통상정책 변화에 따른 한국 배터리 산업 영향과 대응 전략' 보고서에서 이같이 조언했다. 흑연의 경우 천연흑연 기준 중국 수입 의존도가 94.1%로 압도적이다. 중국이 흑연 글로벌 시장을 사실상 독점하고 있어, 미국 해외우려기관(FEOC) 제도를 적용하는 오는 2027년부터는 공급 부족 사태가 발생할 우려가 제기돼왔다. 보고서는 인조흑연의 국내 생산 기반 마련이 가장 시급하다고 지적했다. 보고서는 “포스코퓨처엠이 인조흑연 국내 제조를 추진하고 있지만 최근 배터리 업황 악화의 영향으로 어려움을 겪고 있다”며 “특히 원가 이하의 가격까지 제시할 정도로 중국의 글로벌 시장 공세가 거세게 이뤄지고 있기 때문에 정부의 세제, 금융, 전기료 인하 등의 지원이 긴요하다”고 강조했다. 수산화리튬은 공급망 문제와 더불어 미국 인플레이션감축법(IRA) 친환경차 구매세액공제 배터리 핵심광물 요건의 우려 품목으로도 꼽았다. 요건상 중국 외 지역 생산 준수 비율은 매년 약 10%p씩 상승한다. 그러나 2022년 기준 수산화리튬의 중국 수입 의존도는 87.9%이고, 무역수지 적자도 36.3억 달러에 달한다고 지적했다. 수산화리튬은 양극재 제조의 주 원료로 삼원계(NCM) 배터리는 물론 전고체, 리튬메탈 등 차세대 배터리 생산에도 투입되는 광물로서 공급망에 대한 정책 지원이 필요하다고 봤다. IRA 요건을 고려하면 국내 기업이 수산화리튬을 내재화해야 한다는 주장이다. 보고서는 해외자원개발 투자 세액공제를 도입하고, 공급망 안정화 선도사업자 선정 시 수산화리튬 제조업체 대상를 우선 선정해 지원이 필요하다고 조언했다. 반면 양극재의 경우 우리나라 공급망이 타국 대비 탁월한 배터리 소재로 언급됐다. 해외에서 주로 생산되는 배터리셀과 달리 국내 생산 비중이 높아 수출 효과도 높게 평가됐다. 지난 2023년 기준 배터리셀 수출 규모는 72억7천만 달러인 데 비해 삼원계 배터리 양극재 수출 규모는 126억8천만 달러로 한참 앞섰다. 그러나 최근 보급형 전기차 수요 부상으로 리튬인산철(LFP) 배터리 양극재 수요가 증가해 우리나라 주력 상품인 삼원계 양극재의 수요 악화가 예상된다. 보고서는 “한국 기업들은 LFP 양극재 양산에 대한 경험이 사실상 없기 때문에 기업들이 빠른 시일 내에 신제품을 개발하고 공정 기술을 확보할 수 있도록 R&D, 자금 등에 있어 정부의 적시 지원이 필요하다”고 조언했다. 양극재 기업 대상 시설투자 지원 차원에서 염폐수 전용 처리장 시설 지원이 시급하다고도 언급했다. 양극재를 포함한 배터리 소재는 제조 과정에서 발생하는 폐수의 염 농도가 높아 공공폐수처리장에서 처리하기가 어렵다. 그럼에도 관련 기업들이 자리를 잡은 포항, 새만금 등 지역 산단에 아직 전용 공공하수종말처리장이 부재하다는 것이다. 중국의 저가 공세에 맞서 우리나라 기업이 가격 경쟁력을 갖추기 위해서라도 지원이 필요하다고 강조했다. 염폐수처리 시설은 투자 비용만 1천억원 이상이 소요되고 연간 운영비용도 200억원 이상 소요된다고 설명했다. 보고서는 업계가 전기차 시장 캐즘으로 대규모 영업적자를 내는 상황에서 세제 지원을 확대할 필요가 있는 점도 강조했다. 특히 현재 15~25%인 국가전략기술 시설투자 세액공제율 사향 조정과 더불어 세액공제 시 직접환급제도를 도입할 것을 제안했다. 현재 지원 방식은 법인세 공제 방식인데, 대규모 투자로 영업손실을 기록하면 세제 혜택을 받을 수 없다는 것이다. 이에 재무 실적과 관계없이 투자세액공제분을 직접 환급해주는 방식으로 전환할 필요가 있다고 봤다. 국내 배터리 업계 R&D 투자비가 중국에 비해 매우 적다며, 국가 차원의 투자비 확대도 필요하다고 봤다. 보고서는 “2023년 기준 한국 배터리 3사의 합산 투자비보다 중국 CATL의 투자비가 60% 높은 4조원이었다”라며 “정부의 전폭적인 지원이 차세대 기술 확보를 위한 마중물이 돼야 한다”고 강조했다.

2025.02.01 09:16김윤희

[이유IT슈] 사우디는 왜 배터리 광물에 눈독 들이나

사우디아라비아의 국영 석유·가스 기업 아람코는 올해 초 광물에 대대적인 투자를 하겠다고 발표했다. 전기차·배터리 산업의 핵심 광물로 꼽히는 리튬 사업에 뛰어든다. 세계 최대 산유국인 사우디는 탈석유 시대를 대비해 사업 다각화를 추진 중이다. 신재생 에너지와 전기차만 이용할 수 있는 신도시 '네옴' 프로젝트도 그 일환이다. 신성장산업 발굴이 절실한 사우디가 광물 사업에 뛰어든 것은 리튬이 배터리 핵심 소재인 양극재 원가의 약 40%를 차지하는 핵심 광물이기 때문이다. 리튬 가격은 배터리 단가를 좌우하며, 배터리 관련 업체 수익성과 전기차 가격에까지 영향을 미친다. 안정적인 리튬 확보를 위해 배터리 셀 제조 기업과 완성차 업체들은 광산 기업과 합작투자를 하거나 광산을 직접 매입하고 있다. 최근 전기차 시장 캐즘(일시적 수요 정체로)로 리튬 산업도 위기를 맞고 있지만, 중장기적으로 전기차와 배터리 시장 성장할 것으로 보고 해당 시장에 뛰어들었다는 분석이다. 현재 세계 리튬 시장은 중국이 주도하고 있지만, 엑손모빌, 옥시덴털 등 전통 에너지 기업들이 리튬 사업에 진출하며 새로운 판도가 예고되고 있다. 아람코는 광물 탐사·생산을 위해 사우디 국영 광산 기업 마덴과 합작사(JV)를 설립했다. 국내에서 확인된 고농도 리튬 매장지에서 오는 2027년 부터 상업성 있는 리튬을 생산하겠다는 계획이다. 지하에 매장된 염수를 끌어올려 리튬을 추출하는 방식은 석유 시추 작업과 비슷하다. 아람코는 후발주자지만 세계 최대 석유기업인 만큼 수십년간 축적한 노하우를 활용해 빠르게 상업 생산에 나설 것이라는 관측도 있다. 그렇다면 아람코를 비롯한 석유 공룡들의 리튬 사업 진출은 국내 배터리 업계에 득일까 실일까. 업계는 이들의 리튬 사업 진출에 대해 기대와 우려가 공존한다고 평가한다. 중국 의존도가 높은 리튬 조달 체계에 변화를 가져올 가능성은 국내 배터리 업체에 긍정적인 영향을 미칠 수 있다. 안정적인 원자재 확보와 가격 변동 리스크 완화가 기대되기 때문이다. 하지만 석유 기업들이 리튬 시장에서 가격 경쟁력을 바탕으로 영향력을 확대할 경우, 국내 배터리 업체들은 원가 압박과 치열한 경쟁에 직면할 가능성도 배제할 수 없다. 하지만 이 모든 것은 사우디 등에서 양질의 리튬을 싸게 공급한다는 전제 하에 내려진 관측이다. 이정두 한국산업기술기획평가원 이차전지PD는 "사우디가 얼마나 농도 높은 리튬을 생산해느냐에 따라 배터리 업계에 끼치는 영향력이 달라질 것"이라며 "리튬 광산은 전 세계에 많지만 얼마나 높은 농도의 리튬을 저렴한 비용으로 대량 생산하는 지가 중요하기 때문에, 새로운 지역에서 발견하고 생산한 광물의 퀄리티와 상업성에 따라 영향력이 달라질 수 있다"고 전망했다.

2025.01.27 13:26류은주

한국생산기술연구원, 캐나다와 폐배터리 재활용 손잡는다

한국생산기술연구원은 14일 더플라자호텔서울에서 주한캐나다대사관과 공동으로 '한-캐 배터리 순환경제 세미나 및 B2B 상담회'를 개최했다. 이 행사는 주한캐나다대사관 제안에 따라 폐배터리 재활용·재이용 분야 기업 간 공동 연구, 시범 프로젝트 추진, 기술 협력 방안 논의를 위해 마련됐다. 캐나다는 지난해 7월 발표된 한국의 '사용후 배터리 정책'에 관심을 갖고 캐나다 외교통상개발부, 국가연구위원회, 관련 분야 11개 기업으로 경제사절단을 꾸려 13일 방한했다. 특히 자국의 차세대 국제 청정기술 프로그램(AICTD)과 폐배터리 재활용을 연계해 한국 기업들과 구체적 협력 모델을 발굴·추진하는 데 관심이 있다. AICTD는 기술력 있는 캐나다 중소기업이 인도-태평양 지역 현지 기업과 기술 실증 프로젝트를 수행할 수 있도록 과제 당 5천만 원~3억 원을 지원하는 청정기술 사업화 촉진 프로그램이다. 세미나는 타마라 모휘니(H.E. Tamara Mawhinney) 주한 캐나다 대사, 이상목 생기원장 기념사를 시작으로, 캐나다의 인도-태평양 전략, AICTD 프로그램 및 실증 프로젝트 지원금 소개 순서로 진행됐다. 이어 한국 정부의'배터리 산업 육성 지원 정책', '순환경제 사업화 지원 정책'및 캐나다의 배터리 생태계, 캐나다 국가연구위원회 산업연구지원 프로그램(NRC-IRAP)을 소개했다. B2B 상담회는 배터리 관련 양국 기업들이 관심 분야 기업과의 상담을 통해 협력 가능성을 타진하는 방식으로 진행됐다. 한편 이에 앞서 예고된 EU의'지속가능한 배터리법'시행에 따라, 이르면 2031년부터 배터리 생산 시 코발트 16%, 리튬 6%, 니켈 6%를 재활용 소재로 대체해야 한다. 애플은 2025년까지 자사의 모든 배터리에 100% 재활용 코발트를 사용한다는 선제적 대응 목표를 발표하기도 했다. 생기원 이상목 원장은 축사를 통해 “한국 정부는 배터리 제조부터 재이용에 이르는 전주기 정보 관리 및 공유 시스템을 구축 중”이라고 설명하며 “양국이 배터리 순환경제의 전략적 협력 파트너로 발전할 수 있도록 힘쓸 것"이라고 말했다.

2025.01.14 15:15박희범

中, 배터리 원자재 리튬 매장량 세계 6→2위

중국에 매장된 리튬이 세계에서 2번째로 많다는 보도가 나왔다. 리튬은 전기자동차 배터리에 들어가는 원자재다. 전기차 진흥 정책을 펼치는 중국이 세계 최대 소비국이면서 생산국도 됐다고 자축하고 있다. 8일(현지시간) 중국 관영 신화통신과 증권시보에 따르면 중국 천연자원지질조사국은 중국에 매장된 리튬이 세계의 16.5%를 차지한다고 발표했다. 1년 전에는 중국 리튬 매장량이 세계의 6%, 6위로 알려졌다. 중국은 칠레에 이어 세계에서 2번째로 많은 리튬을 가졌다고 강조했다. 호주·아르헨티나·볼리비아 등을 앞질렀다. 중국은 새로운 광산을 적극적으로 발굴했다고 설명했다. 서곤륜-송판-간쯔 지역에서 세계에서 가장 긴 수준의 2천800㎞ 길이 리튬 광산이 새로 발견됐다.

2025.01.09 17:41유혜진

中 CATL-스텔란티스, 스페인에 'LFP' 배터리 공장 짓는다

크라이슬러, 지프, 푸조, 시트로엥, 마세라티 등 브랜드를 보유한 세계 4위 자동차 기업 스텔란티스가 중국 배터리 기업 CATL과 스페인에 리튬인산철(LFP) 공장을 짓는다. 10일 CATL은 공시를 통해 스텔란티스와 공동으로 50%씩 출자해 스페인에 합작사를 설립한다고 밝혔다. 이 합작사를 통해 스페인 아라곤 자치구 사라고사에 배터리 공장을 짓는다. 배터리 공장의 총 투자 규모는 40억3천800유로(약 6조 447억원)다. 건설될 공장에서는 최대 연 50GWh 규모의 전기차 배터리를 생산해 스텔란티스에 공급한다. 전체 완공 기간은 총 4년이 소요될 것으로 예상되고 있다. 스텔란티스의 공시에 따르면 이 공장은 LFP 공장으로서 2026년 말 생산을 시작한다. 스텔란티스의 중급 항속 성능을 가진 B 세그먼트 혹은 C세그먼트 시장에서 내구성있고 경제적인 전기 세단 및 SUV에 공급된다. CATL은 올해 상반기 기준 이미 6개의 해외 공장이 설립되거나 설립될 계획이다. 독일 튀링겐 공장, 헝가리 공장, 미국 미시건 공장(포드와 협력), 미국 네바다 공장(테슬라와 협력), 인도네시아 공장, 태국 공장 등이다. 독일 공장, 미국 미시건과 네바다 공장은 각각 2018년과 2023년, 그리고 올해 착공했다. 2022년 공포된 헝가리 공장은 내년 생산에 돌입한다. 유럽 내 여러 배터리 공장에 공급하기 위해 모로코에 100% 자회사를 설립해 배터리 양극재 재료를 건설하는 방안도 검토 중이다. 여기에 유럽에서 배터리 회수 및 재활용 사업을 위한 공장 설립도 논의되고 있으며, 헝가리를 포함한 유럽 정부와 공장 위치를 협의 중이다. CATL의 중국 이외 해외 시장 점유율은 27%였다. 해외 시장이 CATL 매출의 33%를 차지했다. 이중 대부분은 중국에서 제조돼 해외로 수출되는 물량이였으나 향후 해외 공장에서 생산헤 납품되는 비중이 늘어날 전망이다.

2024.12.11 08:16유효정

포스코퓨처엠, 그룹사 수산화리튬 연 2만톤 수급…"美 수출 물량"

포스코퓨처엠과 포스코필바라리튬솔루션은 양극재 제조용 수산화리튬 2만톤 구매·공급 계약을 체결했다고 6일 밝혔다. 이는 양극재 4만3천톤을 생산할 수 있으며, 전기차 46만대에 공급 가능한 물량이다. 포스코퓨처엠은 미국의 해외우려기관(FEOC) 규정에 저촉되지 않는 국내 생산 리튬을 그룹 내에서 대량 확보함으로써 미국 시장 경쟁력을 한층 높일 수 있게 됐다고 봤다. 지난 2010년부터 이차전지 소재 사업을 추진해 온 포스코그룹은 이번 공급 계약으로 광산-수산화리튬-양극재까지 일관 공급 체제를 구축하게 됐다. 포스코필바라리튬솔루션은 포스코홀딩스가 지난 2021년 호주 광산개발 회사인 필바라미네랄스와 합작해 광양에 설립한 수산화리튬 제조사다. 지난달 29일 제2공장을 준공하며 연산 4만3천톤의 수산화리튬 생산 체제를 갖췄다. 포스코퓨처엠이 이번에 공급 받는 수산화리튬은 포스코홀딩스가 지분 4.75%를 확보하고 있는 호주 필강구라 광산의 리튬 정광을 원료로 포스코필바라리튬솔루션이 양산한 것으로 미국 수출용 양극재 생산에 전량 사용된다. 포스코퓨처엠은 해외우려기관(FEOC)이 아닌 공급망을 통해 수산화리튬을 그룹 내에서 안정적으로 조달해 미국 시장에서의 경쟁력을 더욱 높일 수 있게 됐다고 강조했다. 미국 인플레이션감축법(IRA)에 따라 내년부터 중국 등 미국이 FEOC로 지정한 곳에서 채굴하거나 가공한 광물을 활용하면 세액공제를 받을 수 없다. 미국 시장에 판매하는 전기차 배터리의 경우 FEOC 외 공급망 구축이 필수적이다. 포스코퓨처엠은 미국 시장 판매량이 늘어날 것으로 전망됨에 따라 포스코필바라리튬솔루션으로부터의 구매량을 점진적으로 확대해 나갈 예정이다. 포스코필바라리튬솔루션 외 포스코 그룹 내 이차전지 소재 기업들이 속속 양산 체제를 구축하고 있다. 아르헨티나 염수를 원료로 하는 포스코리튬솔루션, 니켈 전문 회사 SNNC, 폐배터리에서 원료를 추출하는 포스코HY클린메탈 등이 해당된다. 포스코퓨처엠은 그룹 내 안정적 원료 공급망을 바탕으로 경쟁사 대비 원료 조달 경쟁력에서 한층 우위를 점할 수 있을 것으로 기대했다.

2024.12.06 09:41김윤희

SK온, 포스코필바라리튬솔루션과 '수산화리튬' 장기 공급 계약

SK온이 국내에서 생산한 수산화리튬을 확보한다. 배터리 핵심 원소재인 수산화리튬의 수급처를 다변화함에 따라 구매 원가 등 원소재 조달 경쟁력을 강화한다는 방침이다. 국내 수급을 통해 조달 비용을 줄이고 수요 변화 등 외부 환경에도 신속하게 대응할 것으로 기대된다. SK온은 지난 22일 포스코필바라리튬솔루션과 수산화리튬 장기공급계약(LTA)을 체결했다고 24일 밝혔다. SK온은 이번 계약을 통해 포스코필바라리튬솔루션으로부터 국내에서 생산된 고순도 수산화리튬을 내년부터 3년간 최대 1만5천톤 공급받는다. 향후 3년 연장도 가능하다. 수산화리튬은 니켈코발트망간(NCM) 양극재의 주요 소재다. 포스코필바라리튬솔루션은 2021년 포스코홀딩스와 호주 광산 업체인 필바라미네랄스가 각각 82%, 18% 지분을 투자해 설립한 수산화리튬 생산 합작 법인이다. 필바라미네랄스의 호주산 리튬정광을 조달해 전남 광양 공장에서 수산화리튬을 추출한다. 리튬정광은 리튬 광석을 가공해 농축한 고순도 광물이다. 필바라미네랄스는 서호주 필강구라 광산에서 채굴한 리튬으로 리튬정광을 연간 68만톤 생산한다. 포스코홀딩스는 2018년 필바라미네랄스 지분 투자 후 20년간 리튬정광을 공급받는다. SK온은 중국 등 특정 국가에 집중돼 있는 수산화리튬 수급처를 확장한 만큼 향후 원소재 구매 협상력도 높아질 것으로 기대했다. 수산화리튬 조달 시간을 단축해 물류 및 재고 비용을 절감하고, 수요 등 외부 환경에 보다 빠르게 대응하겠다는 방침이다. SK온은 핵심 광물 글로벌 공급망을 다각화하고 있다. 올해 6월 미국 엑손모빌과 리튬 공급 협력 위한 양해각서, 2월 미국 웨스트워터와 천연 흑연 공급 구매 계약, 2022년 11월 칠레 SQM과 리튬 공급 구매 계약을 체결했다. 2019년 12월 스위스 글렌코어와도 코발트 구매 계약을 맺었다. 박 부사장은 “SK온은 글로벌 시장 수요 변화에 신속하게 대응하기 위해 전세계 우수한 원소재 기업들과 핵심 광물 공급에 대한 협력을 강화하고 있다”며 “수급처 다변화를 통해 원소재 조달 경쟁력을 더욱 높여 나가겠다”라고 말했다. 이경섭 포스코필바라리튬솔루션 대표는 “이번 계약은 포스코그룹의 리튬 사업 경쟁력을 글로벌 일류 배터리사로부터 인정받았다는 점에서 의미가 크다”며 “국내 이차전지소재산업의 발전과 친환경 미래소재산업의 국가경쟁력 확보를 위해 지속 노력할 것”이라고 말했다.

2024.11.24 09:31김윤희

美 배터리 스타트업 라이텐, 노스볼트 자회사 인수

미국 배터리 스타트업 라이텐이 노스볼트 미국 자회사 큐버그 생산시설을 인수한다. 13일(현지시간) 라이텐은 큐버그로부터 배터리 생산시설을 인수해 리튬황 배터리를 생산하겠다고 밝혔다. 리튬황 배터리는 니켈·코발트·망간 등을 사용하지 않아 가벼우면서도 저렴해 차세대 배터리로 주목받는다. 큐버그는 2021년 스웨덴 배터리 제조업체 노스볼트가 인수한 미국 배터리 스타트업이다. 노스볼트가 최근 경영난으로 대규모 인력 감축을 단행하고 있는데, 해외 생산시설을 매각해 자금 확보에 나선 것으로 풀이된다. 라이텐은 이번 인수로 "완전 가동 시 샌프란시스코 베이 지역에서 최대 200MWh 리튬황 배터리 생산이 가능하게 될 것"이라고 전했다. 큐버그 생산시설은 라이텐 본사가 위치한 새너제이와 30분 거리밖에 되지 않는다. 라이텐은 큐버그 배터리 셀 개발과 생산 시설을 개조하고 공장 생산 용량을 확장하기 위해 추가적인 투자를 할 계획이다. 댄 쿡 라이텐 최고경영자(CEO)는 "리튬황 배터리 추가 제조 용량 확보는 고객 수요를 더 빠르게 충족하기 위한 것"이라며 "올해 초 이후로 고객 파이프라인이 9배 성장하여 현재 수백 명 잠재 고객을 확보했다"고 밝혔다. 2015년 설립된 라이텐은 스텔란티스, 하니웰 등으로부터 4억2천500만 달러(약 5천900억원)이상 투자를 유치했다. 특히 완성차업체 스텔란티스와의 협력이 공고하다. 스텐란티스 산하 브랜드 크라이슬러는 전기 콘셉트카 할시온에 라이텐 배터리를 탑재했다.

2024.11.15 10:34류은주

'오히려 더 좋아'…배터리 소재 기업, 완성차 직계약 반기는 이유

전기차를 생산하는 완성차 기업들이 배터리 공급망 내재화를 추진하면서 소재 기업과 직계약하는 사례가 늘어나고 있다. 배터리셀사들은 공급망 주도권이 완성치 기업으로 넘어갈 여파를 경계하고 있는 반면, 배터리 소재 기업들은 이런 변화를 반기는 분위기다. 현재 각 셀사에 종속된 공급망 체제보다 기대되는 이점이 많기 때문이다. 30일 관련업계에 따르면 테슬라, 제너럴모터스(GM), 포드, 토요타, 현대차 등 다수 완성차 기업들이 배터리 내재화에 도전하고 있다. 완성차 기업들은 원가 절감과 가격 협상력 강화, 공급망 안정화 등의 이점을 기대하고 배터리 내재화를 추진 중이다. 전기차 수요 정체(캐즘)가 지속되는 최근에는 공급망에 합리적으로 투자할 수 있는 적기로 보고 광물, 배터리 소재 등을 확보하려는 움직임이 많다. 배터리 소재 업계도 완성차 기업들의 직공급 요청이 많아지고 있다고 입을 모은다. 배터리 소재 기업들은 이같은 추세를 반기는 편이다. 공급 정보를 보다 정확히 확보하게 돼 수요 파악이 쉬워지고, 제품 차별점을 내세워 계약을 따내는 데에도 유리해진다는 것이다. 배터리 소재 업계 관계자는 "배터리셀 기업을 거쳐 완성차에 제품을 납품하면 소재 수요와 변동 수준을 정밀하게 파악하기 어렵다"며 "어떤 전기차 모델에 탑재되는지도 중요한 정보인데, 셀 업체를 거치면 이런 정보를 공유받기 어렵다"고 말했다. 이 관계자는 또 "소재 공급 관련 정보가 투명해지면 수요 예측을 보다 확실히 할 수 있고, 완성차 업체와 직접 소통할 수 있다는 것도 이점"이라며 "단가 등 제품에 대한 기준도 셀 업체가 많이 정하고 있는데, 실 수요자인 완성차 업체가 소재를 선택한다면 공급 기업 입장에선 기술이나 가격 경쟁력을 강조하기도 용이하다"고도 짚었다. 업계 다른 관계자는 "셀 업체뿐 아니라 완성차 업체로 고객사 포트폴리오가 확대되고, 공급 물량도 안정적으로 확대될 수 있다"며 "중간 벤더가 있을 때 불투명했던 제품 단가 기준도 유연해지면서 영업에 유리할 것으로 본다"고 판단했다. 이 관계자도 "배터리셀 업체별로 고객사 포트폴리오가 다르고, 공급 제품과 물량이 다 제각각인데 이런 상황에선 소재가 갖춰야 될 조건도 다 다르다"며 "소재 기업이 기술이나 가격, 생산 거점 상황 등 유리한 점을 토대로 협상하려면 완성차 기업과 직접 소통하는 편이 낫다"고 설명했다. 업계 또 다른 관계자는 "셀 기업이 기업 자체 기술에 대한 정보를 듣고, 이를 자사에 소재를 납품하는 타사에 유출하는 경우도 있었다"고도 언급했다. 완성차 기업에 부품을 납품하는 기업의 영업이익률이 크게 낮다는 점에서 배터리 소재사 단가 하락 우려가 나올 수 있다. 그러나 고도의 기술력을 요하는 배터리 소재는 가격 압박이 비교적 제한적일 것이라는 게 업계의 분석이다. 업계 관계자는 "지금도 그렇고 시장 초창기에는 가격 인하 압박이 크지 않을 것"이라며 "전기차 시장이 성숙기에 접어들면 완성차 기업의 가격 인하 압박이 나타날 수도 있을 것"이라고 전망했다.

2024.10.30 09:18김윤희

"전기차 캐즘은 재정비 기회"...업계, 공급망 수직 계열화 채비

전기차 배터리 공급망을 담당하는 기업들이 사업 영역을 확장해 수직 계열화를 꾀하는 사례가 늘고 있다. 전기차 캐즘(수요 정체)이 찾아오면서 기업들이 앞다퉈 추진해온 생산능력(CAPA) 확대를 중단한 대신, 공급망 안정화 및 원가 절감을 위한 사업 재정비에 힘쓰는 모양새다. 22일 관련 업계에 따르면 기업들이 이같은 목표로 전구체, 리튬 등에 대한 수직계열화를 추진 중이다. 양극재 기업인 에코프로는 일찍이 가족사들과 연계된 양극재 관련 수직계열화 체계를 구축했다. 수산화리튬 가공을 맡는 에코프로이노베이션, 전구체를 생산하는 에코프로머티리얼즈, 폐배터리 재활용을 담당하는 에코프로C&G, 고순도의 산소와 수소를 공급하는 에코프로AP 등이 양극재 기업인 에코프로비엠 및 에코프로이엠의 공급망을 담당하는 구조다. 에코프로는 각각의 공정을 파이프로 연결해 필요한 원자재를 전달하는 '클로즈드 루프 시스템'을 구축했다. 향후 이를 업그레이드해 제조 비용을 30% 이상 절감할 계획이다. 양극재 핵심 광물인 니켈까지 아우르는 공급망 구축도 추진하고 있다. 에코프로는 지난달 중국 전구체 기업 GEM의 인도네시아 소재 니켈 제련소 '그린에코니켈' 지분을 확보하는 동시에 제련업에 진출하겠다고 밝혔다. 에코프로는 지난 3월에도 150억원을 투자해 이 제련소 지분 9%를 취득했다. 지난해 8월에는 GEM이 인도네시아에서 운영하는 다른 제련소 QMB에서도 매년 니켈 6천톤을 공급받기로 하는 등 광물 공급망에 꾸준히 투자해왔다. 엘앤에프도 리튬 톨링과 전구체, 폐배터리 재활용 등 양극재 공급망 연계 사업을 육성하겠다고 지난 16일 기관투자자 IR 행사에서 발표했다. 여기에 시장 점유율이 증가하는 리튬인산철(LFP) 배터리용 양극재, 양극재와 더불어 배터리 핵심 소재로 탑재되는 음극재 등으로 신사업을 구성했다. 내년 상반기 폐배터리 재활용 사업부터 개시해 오는 2027년까지 단계적으로 분야별 공급망을 가동한다는 계획이다. 특히 공급망 구축 과정에서 원재료 시세 변동에 따른 재고자산 손실 위험을 최소화하는 구조로 전환하겠다고 밝혔다. 엘앤에프는 그간 타 양극재 기업 대비 리튬 재고가 많은 탓에, 리튬 가격 변동에 따른 재고평가손실 규모가 커 실적에도 악영향을 끼쳤다. 이를 줄여나가겠다는 것이다. 회사 관계자는 “최근 완성차 기업들이 전기차 배터리 제조 공정의 가장 앞단인 광물까지 직접 투자해 소재 기업에 공급하는 사례가 늘고 있다”며 “이런 구조에선 고정가로 광물을 매입하게 돼 광물 가격 변동에 따른 대규모 손실을 피할 수 있다”고 했다. 실제 최근 제너럴모터스(GM)는 캐나다 리튬 채굴 기업 리튬아메리카스와 미국 네바다주 홈볼트카운티 소재 리튬 광산 '태커 패스'를 개발하기 위해 합작 법인을 세운다고 밝혔다. GM은 6억2천500만 달러를 추가 투자할 예정이다. 이를 통해 태커패스 지분 38%를 보유하게 됐다. 태커패스에는 전기차 연 100만대를 생산할 수 있는 규모의 리튬이 매장된 것으로 알려졌다. 업계에선 광물뿐 아니라 배터리 소재 기업과 완성차 기업 간 직접 계약을 위한 움직임도 많아지고 있다고 지적한다. 배터리셀사와 주문 계약을 체결하는 데 그치는 것보다 전체 공급망의 주도권을 더 확보할 수 있고, 결과적으로 비용 절감 및 기술 내재화에 유리할 것으로 보기 때문이다. 배터리 업계 관계자는 “제조업 기업 다수에서 이뤄지는 공급망 수직 계열화는 수익성 개선과 비용 통제가 근본적 이유”라며 “안정적인 원자재 수급 측면에서도 이점이 있다”고 설명했다.

2024.10.22 17:15김윤희

폐배터리 리튬·니켈 등 핵심광물 추출하는 미생물 발견

환경부 소속 국립생물자원관은 전기자동차 등에 사용된 폐배터리 핵심광물을 친환경적인 방법으로 환원할 수 있는 미생물 3종을 지난해 경상북도 한 폐광산에서 발견하고 이들 미생물의 금속자원 추출·분리 가능성을 최근 확인했다고 14일 밝혔다. 국립생물자원관은 전북대 안준모·황국화 교수 연구진, 군산대 이효정 교수 연구진과 함께 리튬이온배터리 양극 재료로 사용되는 양극활물질을 미생물이 활성화된 용액에서 24시간 동안 침출한 결과, 핵심광물인 리튬·니켈·망간·코발트가 95% 이상 분리되는 것을 확인했다. 연구에 사용된 미생물 3종은 애시디싸이오바실러스(Acidithiobacillus) 속에 속하는 2종과 페로액시디바실러스(Ferroacidibacillus) 속에 속하는 1종이다. 국립생물자원관은 이번 연구 결과를 '바이오침출'과 관련한 특허로 이달 안에 출원하고 실증화를 위한 후속 연구를 수행할 예정이다. 바이오침출이란 독성이 있는 무기산 대신 미생물을 이용해 금속자원 유용성분을 추출하는 생물학적인 기술로 공정상 위험성이 낮고 환경오염을 저감할 수 있는 환경친화적인 방법이다. 서민환 국립생물자원관장은 “앞으로도 우리나라의 다양한 생물자원을 발굴해 저탄소·녹색산업 육성에 기여할 수 있도록 생물자원 소재화 연구를 이어 나가겠다”고 밝혔다.

2024.10.14 13:09주문정

중국發 광물 가격 반등세…배터리 업계 덕 볼까

니켈, 리튬 등 배터리 생산에 활용되는 광물 가격이 모처럼 반등세를 보이고 있다. 배터리 업계는 올해 광물 가격 하락세로 인한 역래깅(원재료 투입 시차에 따른 이익 감소) 타격이 해소될 수 있어 일단 반기는 분위기다. 7일 런던금속거래소(LME) 기준 니켈 톤당 가격은 1만7천 달러 후반대로, 지난 6월 이후 최고가를 기록하고 있다. 1만7천900 달러 대를 기록한 지난 3일보다는 시세가 소폭 하락했으나, 지난달 초부터 뚜렷한 상승세가 나타났다. 한국자원정보서비스(KOMIS)에 따르면 이날 리튬 가격은 kg당 72.5위안으로 나타나고 있다. 지난 4월 100위안 이상을 기록하다 하락세로 전환, 8월 초 현재 가격대까지 하락한 뒤 횡보하는 추세다. 니켈 가격 상승세에 대해선 중국의 경기 부양책이 주효했다는 분석이 나온다. 이날 한국광해광업공단은 중국의 금리 인하 및 부동산 규제 완화 정책 추진으로 수요 확대가 예상되고 있고, 주요 생산국의 공급망 차질 우려로 니켈 가격에 상승 압력이 발생했다는 분석을 내놨다. 다만 주요 거래소 재고량 증가세로 상승 압력이 일부 상쇄됐다고 진단했다. 광물 전문 매체 스틸뉴스도 비슷한 분석을 내놨다. 매체는 지난달 미국 금리 인하 이후 니켈 가격 상승세가 나타났지만 금리 인하를 전적인 요인으로 보기엔 너무 근시안적인 해석이라며, 중국이 올해 경제성장률 목표치 5%를 달성하기 위한 경기 부양책을 발표한 점이 가격 상승에 기여했다고 지난 3일 분석했다. 리튬은 아직 가격 상승세가 나타나지 않았지만 향후 상승세로 전환할 것이란 전망이 나온다. NH투자증권은 지난 2일 포스코홀딩스 분석 보고서에서 이같이 예상했다. 보고서는 “리튬의 글로벌 생산 비용이 kg당 10~15달러인 점을 감안하면 kg당 10달러인 현 가격이 공급 증가를 억제할 것”이라며, 리튬 생산 업체들이 kg당 15달러 이상을 유지할 때까지 생산능력 증가 및 확장 계획을 보류할 가능성이 높다고 진단했다. 실제 세계 최대 리튬 생산 기업인 앨버말이 지난 2분기 실적발표에서 호주 케머톤 리튬 가공 공장 건설을 중단한 점을 들었다. 세계 배터리 시장점유율 1위인 중국 CATL도 지난 11일 중국 장시성 이춘에서 운영하던 리튬 광산 생산 작업을 일부 중단한 것으로 전해졌다. 니켈, 리튬을 원자재로 사용하는 배터리 업계로선 광물 가격 상승세가 나타날 경우 사업에 유리하다. 일찍이 매입된 리튬으로 배터리셀을 제작한 뒤, 판매 시점엔 더 오른 리튬 가격을 기준으로 배터리셀 판가가 책정되기 때문이다. 반대로 광물 가격 하락세가 나타나면 더 싼 값에 제품을 팔아야 해 추가 손실을 입게 된다. 실제 지난 2분기 배터리 업계 기업들은 실적 하락 원인으로 주요 공급처인 전기차 시장 수요 정체와 함께 광물 가격 하락세를 공통적으로 언급했다. 배터리 업계 관계자는 “광물 가격이 높아질 때 실적에 긍정적 영향이 있는 것은 사실”이라면서도 “보통 기업들이 원자재는 장기 계약을 통해 수급하는데, 계약 시점 가격에 따라 기업별로 광물 가격 추세에 대한 입장이 다를 수 있다”고 말했다.

2024.10.07 16:15김윤희

제주대, 과황산염·알루미늄으로 리튬배터리 대체 가능성 확인

연료전지나 베터리 제조에 알루미늄 소재를 이용할 경우 친환경적이고 경제적이라는 것은 널리 알려졌지만, 이를 구현하기 위해서는 몇 가지 풀어야할 숙제가 있다. 이를 국내 연구진이 해결의 실마리를 내놨다. 상용화하면 파급력이 클 것으로 기대된다. 한국연구재단은 제주대학교 김상재 기계시스템공학과 교수 연구팀이 신개념 전기화학반응 설계를 통해 중소형 모빌리티 전력공급원으로 활용 가능한 알루미늄 기반 전기화학에너지 시스템(Al-EES)을 개발했다고 7일 밝혔다. 이 시스템은 제조 비용이 저렴하고, 친환경적인데다 고효율이라는 장점이 있다. 기존에 많이 사용하는 리튬이온 배터리는 폭발 위험성과 리튬 희소성 등으로 제조 비용이 상대적으로 크다. 연구팀은 금속과 공기를 조합하는 Al-EES에 주목했다. 리튬이온배터리보다 에너지밀도가 ㎏당 5배 이상 높으면서도 안정성이 우수하다. 이산화탄소 등 환경유해요소를 배출하지 않는다. 그러나 상용화를 위해서는 알루미늄의 부식, 대체산소 환원반응을 위한 촉매 등을 해결해야 한다. 연구팀은 효율적인 전자수용체와 부식방지제 역할을 동시에 수행하는 과황산염(S2O82-)을 Al-EES의 양극액으로 활용했다. 이를 통해 양극설계를 단순화했다. 화학반응을 돕는 플라티늄이나 이리튬 등 고가의 촉매 대신 과황산염이 그 역할을 하도록 했다. 과황산염의 또다른 특징도 발견했다. 알루미늄을 음극재로 쓰면 부식으로 열화와 표면에 알루미늄 옥사이드가 증착되면서 제기능을 못하는데, 과황산염이 알루미늄 보호막 역할을 한다는 사실을 처음 확인했다. 테스트 결과 과황산염을 적용한 Al-EES의 에너지 밀도는 2천650Wh/㎏로 기존 Al-공기 배터리 (1,470Wh/㎏) 대비 1.8배 이상 증가했다. 김상재 교수는 "안정적인 전압출력(~2V)과 최대 방전 77시간을 기록했다"며 "새로운 개념의 전기화학적인 전력원 개발 아이디어를 실제 시스템으로 구현했다는 의미가 있다"고 설명했다. 김 교수는 "상용화 가능성을 염두에 두고, 향후 연구개발 사업을 계속 이어갈 계획"이라고 덧붙였다. 연구는 과학기술정보통신부와 한국연구재단이 추진하는 중견연구 지원 사업으로 수행됐다. 논문 제1저자는 제주대 나노재료 및 시스템연구실 에루말라이 비자야구말 연구원이다. 연구성과는 재료 분야 국제학술지 '어드밴스드 에너지 머터리얼스(Advanced Energy Materials)'에 화제 논문(hot article, 8월11일자 온라인)에 실렸다.

2024.10.07 12:01박희범

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