화학저널

포스코케미칼(대표 민경준)이 배터리 양극재 및 음극재 사업을 적극 확대하고 있다.
포스코케미칼은 2차전지 핵심소재인 양극재와 음극재 생산능력을 대폭 확대하기 위해 2021-2022년 신규공장을 건설할 계획이다.
최근 전기자동차(EV)용 LiB(리튬이온전지) 수요가 증가하고 있어 생산량을 늘리기로 결정했으며 R&D(연구개발)센터 개설 등을 통해 기술 기반도 강화할 방침이다.
양극재 및 음극재 투자는 광양 및 세종에서 진행하며, 특히 양극재 생산능력 확대에 주력하고 있는 것으로 파악되고 있다.
양극재는 니켈 함유량이 60%에 달하는 NCM(니켈코발트망간) 622를 중심으로 생산설비를 건설하고 있으며 2019년 7월 1200억원을 투자한 생산능력 6000톤의 No.1 프로젝트를 완료했다.
앞으로 2250억원을 투입해 2020년 3월까지 No.2 프로젝트를 진행함으로써 생산능력을 순차적으로 확대하는 등 5개 생산라인을 건설할 예정인 것으로 알려졌다.
광양공장은 이미 건설에 착수했고 완공 후에는 양극재 생산능력이 3만톤으로 확대될 예정이다.
광양공장은 16만5000평방미터 부지를 취득한 상태여서 장기적으로 약 8만톤까지 생산능력을 확대할 수 있는 것으로 기대하고 있다.
포스코케미칼은 EV 보급 확대에 따라 LiB의 고용량화 및 고밀도화가 진행되는 가운데 수요가 증가하고 있는 NCM을 중심으로 양극재 사업 영업실적을 개선하고 있으며 2019년 2분기 매출이 312억원으로 전년동기대비 3.8% 증가했다. 특히, NCM 매출은 4.1% 증가한 것으로 알려졌다.
양극재는 구미 9000톤 공장과 함께 중국 저장성(Zhejiang) 5000톤 공장도 2019년 8월부터 가동하고 있다.
포스코 그룹은 구미-광양-중국-유럽을 연결해 10만톤 이상의 양극재 생산능력을 확보함으로써 글로벌 시장을 리드할 방침이다. 10만톤은 60kW급 전기자동차용 2차전지 83만대에 공급할 수 있는 수준으로 알려져 있다.
2차전지는 정보기술(IT)기기 뿐만 아니라 전기자동차, ESS(Energy Storage System) 등에 적용되며 수요가 연평균 40% 급증하고 있다. 이에 따라 양극재, 음극재 수요도 급증하고 있다.
양극재는 NCM을 용해해 원하는 성분대로 석출한 전구체를 리튬과 혼합해 열처리하는 소성로 공정을 거쳐 생산하고 소성로 공정은 전구체와 리튬이 충분히 반응하도록 하루 이상 800도 전후 온도를 유지하며 검은 가루인 양극재는 코팅을 거쳐 최종 생산하고 있다.
양극재는 음극재, 전해액, 분리막과 함께 2차전지를 구성하는 4대 핵심소재로, 2차전지 원가에서 차지하는 비중은 약 40%에 달하고 있다.
포스코케미칼은 음극재 설비투자도 공격적으로 확대하고 있으며 세종 1공장 및 2공장의 천연흑연계 음극재 생산능력을 2022년까지 7만4000톤으로 확대할 계획이다.
약 2700억원을 투자하며, 2019년 10월 No.1 프로젝트를 완료했고 2020년 4월에는 2만톤을 추가하는 No.2 프로젝트를 진행한다.
포항에서도 포항제철소에서 조달받은 콜타르에서 침상코크스를 거쳐 인조흑연계 음극재를 생산할 예정이다.
532억원을 투자해 2020년까지 실증 플랜트를 완공하고 2022년에는 2100억원을 투자해 2만톤 공장을 완공할 계획이다.
기술기반 강화도 추진하고 있으며 2019년 6월 개설한 포항 양극재 R&D센터에서 주로 NCM계 양극재와 인조흑연계 음극재 등을 연구개발 테마로 기술개발을 추진하고 있다.
2차전지 소재는 철강과 함께 포스코의 미래를 이끌 양대 성장 축으로, 포스코케미칼은 2019년 4월 음극재 생산기업인 포스코켐텍과 양극재 생산기업인 포스코ESM을 통합해 출범했다.
최정우 포스코 그룹 회장이 2차전지 소재의 원료부터 생산, 판매, 재활용까지 수직계열화를 강조하고 2차전지 소재 시장점유율을 2030년 20%, 매출 17조원을 목표로 제시하고 있다.
블룸버그뉴에너지파이낸스(BNEF)에 따르면, 글로벌 전기자동차 시장은 2018년 197만대에서 2025년 1170만대로 폭증할 것으로 예상되고 있다.
양극재 역시 2018년 91억달러(약 10조8000억원)에서 2025년 296억달러(약 35조2000억원)로 3배 가량 확대될 것으로 예측된다.
포스코 그룹은 2차전지 핵심소재 뿐만 아니라 원료 기반 확충에도 적극 나서고 있다.
앞으로 광양에 리튬 4만톤 정제공장을 건설할 계획이며 앞서 아르헨티나에서 추진하고 있는 2만5000톤을 포함 2022년 6만5000톤의 고순도 리튬 생산체제를 갖출 계획이다.
대부분 중국산 수입에 의존해온 배터리용 고순도 리튬을 자급하기 위한 것으로, 오스트레일리아의 리튬 광산기업 필바라미네랄스(Pilbara Minerals)와 합작으로 8000억원을 투자해 2020년 3월부터 광양 율촌산업단지에 리튬 정제공장을 건설하기로 합의했다. 합작비율은 포스코 79%, 필바라 21%이다.
국내에서는 에코프로비엠, 코스모신소재 등 양극재 생산기업들이 고순도 리튬을 일부 생산하고 있으나 공급이 부족해 대부분 수입에 의존하고 있다. 2018년 수입량은 1만2344톤으로 수입액이 2억3000만달러에 달했다.
포스코경영연구원은 2차전지용 리튬 수요가 2018년 약 25만톤에서 2025년 82만톤으로 확대될 것으로 예상하고 있다. 
<강윤화 선임기자>