바스프(BASF)가 포르쉐(Porsche)와 고성능 LiB(리튬이온전지) 개발 분야에서 협력한다.
바스프는 포르쉐와 커스텀셀(Customcells)의 합작기업인 셀포스(Cellforce) 그룹의 차세대 LiB를 위한 독점 셀 개발 파트너로 선정됐다.
바스프는 셀포스가 2024년 상업가동을 목표로 독일 튀빙겐(Tubingen)에 건설하고 있는 고성능 배터리 공장에 고에너지 HED NCM(니켈‧코발트‧망간) 양극활물질을 독점 공급할 예정이다.
포르쉐는 2021년 수천유로를 투입해 커스텀셀과 셀포스 그룹을 설립했으며 지분 83.75%를 보유하고 있다.
셀포스는 음극재에 실리콘(Silicone)을 사용한 전기자동차(EV)용 고성능 LiB 셀을 개발해 2024년 독일 바덴뷔르템베르크(Baden-Württemberg)의 튜빙겐(Tubingen)에서 양산하겠다는 목표를 세우고 있다.
생산능력은 전기자동차 1000대에 투입이 가능한 최소 100MWh를 계획하고 있으며 독일 정부 및 바덴뷔르템베르크 지방정부로부터 약 6000만유로의 지원금을 받을 예정이다.
음극재에 실리콘을 이용하면 전력밀도를 대폭 높일 수 있어 기존 LiB보다 적은 전력으로 동일한 에너지량을 공급할 수 있게 된다.
내부 저항이 낮아 자동차를 제동시킬 때 발생하는 에너지를 더 많이 흡수할 수 있고 충전이 빠르다는 강점도 있으며 고온에 대한 내성도 강해 모터스포츠에 적합할 것으로 예상된다.
다만, 서킷에 필요한 영하 온도에서의 작동이나 충전 반복에 대한 안전성 등은 아직 충분한 수준으로 확보하지 못하고 있다.
바스프는 공동연구의 일환으로 포르쉐가 원하는 수준의 고속충전 및 고에너지밀도를 가능케 하는 3원계 양극재를 독점 생산해 공급할 예정이다.
바스프의 양극재는 처음부터 매우 높은 사이클 안정성을 갖추고 있고 급속충전성도 우수해 셀포스가 원하는 특성을 모두 확보한 것으로 평가되고 있다.
앞으로는 양극재를 차세대 실리콘 음극재의 요건에 맞추어 생산하는데 주력할 계획이다.
바스프는 노릴스크 니켈(Norilsk Nickel)의 핀란드 니켈‧코발트 정련소 인근에 전구체 공장을, 독일 슈바르츠하이데(Schwarzheide)에는 양극재 공장을 건설하고 있다.
모두 2022년 상업가동을 목표로 하고 있으며 양극재 공장에는 배터리 리사이클 테스트 공장도 건설함으로써 셀포스의 폐배터리를 양극재 제조 프로세스를 통해 다시 사용하는 실험도 진행할 계획이다.
배터리를 리사이클함으로써 양극재의 탄소발자국을 최대 60%는 감축할 수 있을 것으로 기대하고 있다.
포르쉐는 2030년 탄소중립 목표 아래 클로즈드 루프 리사이클에 주력하고 있다.
바스프와의 협력은 바스프가 유럽에서 니켈 및 코발트를 안정적으로 공급할 수 있고 독일 슈바르츠하이데에서 바덴뷔르템베르크까지 효율적인 수송루트를 갖추었다는 점 등을 높게 사 결정한 것으로 알려졌다. (K)