배터리업계, 조단위 고성능 양극재 확보 경쟁 가열

김준 SK이노베이션 총괄사장[사진=SK이노베이션 제공]

[데일리동방] LG화학·삼성SDI·SK이노베이션 등 국내 배터리 업계 3사가 연초부터 전기차 배터리의 용량과 출력을 결정하는 핵심소재 양극재를 안정적으로 확보하기 위해 치열한 경쟁을 펼치고 있다.

전기차 시장 확대 전망에 따라 배터리 업계가 최근 국내는 물론 북미·유럽 등에서 전기차 생산 설비투자를 적극적으로 늘려가면서 양극재 수요도 급증 추세이다. 

국내 배터리 업계는 양극재 확보를 위해 양극재 전문 생산업체와 조 단위의 양극재 조달계약을 속속 체결하거나 이들 업체에 대한 생산투자 지원을 검토 중이다.     

SK이노베이션은 국내 최대 배터리 양극재 생산업체인 에코프로비엠과 오는 2023년 말까지 4년 간 총 2조 7406억원 규모의 하이니켈계 NCM(니켈코발트망간) 양극 소재 양극재 중장기 공급 계약을 체결했다고 3일 밝혔다.

충북 청주에 생산거점을 두고 있던 에코프로비엠은 SK이노베이션에 납품하는 물량을 맞추기 위해 이르면 1분기 중 포항에 SK이노베이션 전용 양극재 공장을 착공할 예정이다.

SK이노베이션은 지난해 말 헝가리 코마롬과 중국 창저우에 각각 연산 7.5GWh 규모의 배터리 공장을 완공했다.

이에 따라 지난해 말 기준 생산 능력은 전기차 40만대에 납품할 수 있는 규모인 연간 19.7GWh로까지 확대했다. 2017년 생산능력 1.7GWh에서 2년 만에 11배 이상 크게 성장한 것이다.

또한 현재 미국 조지아에 9.8GWh 규모의 배터리 공장을 신규로 짓고 있고, 비슷한 규모로 추가 투자를 하겠다고 최근 밝힌 바 있다. 헝가리에서도 제2공장을 짓고 있다.

SK이노베이션 관계자는 "완성차 업체들로부터 연이어 대규모 공급 계약을 따낸 결과로 후방 소재 업계에까지 긍정적인 영향을 미치는 '낙수 효과'가 나타나고 있다"고 말했다.

국내 최대 배터리 생산업체인 LG화학도 지난달 포스코케미칼과 오는 2022년까지 3년간 총 1조 8533억원 규모의 하이니켈계 NCM 양극재 공급계약을 체결했다.

포스코케미칼은 이같은 공급 계약을 이행하기 위해 광양 율촌산단 내에 축구장 20개 크기인 16만 5203㎡ 면적으로 연산 9만t 규모 전기차 배터리용 양극재 생산공장을 단계적으로 건설할 예정이다.

포스코케미칼은 양극재 연간 생산량을 현재 1만5000t에서 오는 2022년까지 3년간 5만 9000t으로 4배 가량 늘릴 계획이다.

삼성SDI도 고성능 양극재 공급망 구축을 위해 국내에서 전문업체 물색에 나섰다. 삼성SDI는 그간 하이니켈 양극재 조달처의 안정적인 확보 전략 차원에서 에코프로비엠 포항 6공장 건설에 대한 투자를 검토해왔다. 

배터리 업계의 한 관계자는 "배터리 업계는 대부분 양극재를 자체 생산하지 않고 생산량의 많은 부분을 외부 전문업체에 의존, 조달한다"며 "고성능 양극재를 안정적으로 조달하는 것은 경쟁력 있는 배터리를 만드는 핵심 요소인 만큼 배터리 업체로선 고성능 양극재 확보에 목숨을 걸 수밖에 없다"고 밝혔다.

<양극재란?>
배터리 4대 핵심 소재(양극재, 음극재, 전해액, 분리막) 중 하나로 배터리 밀도에 큰 영향을 미친다. 양극재는 리튬과 금속성분의 조합으로 만들어지는데 어떤 방식으로 조합하느냐에 따라 배터리 밀도 차이가 발생한다. 밀도가 높을수록 전기차의 주행거리가 길어진다. 이에 따라 배터리 제조사들은 높은 성능의 양극재 확보에 사활을 걸고 있다.

<하이니켈 양극재란?>
일반적으로 양극재 내 니켈이 차지하는 비중이 70%~80%이상인 양극재를 의미한다.  니켈 비중이 높을수록 배터리 밀도가 높아져 고용량 배터리 제조가 가능하다. 하이니켈 양극재는 비싼 코발트 함량을 줄일 수 있어 가격 경쟁력 향상에도 도움이 된다.