음극재는 실리콘(Silicone)과 흑연계 모두 경쟁이 치열해지고 있다.
파나소닉(Panasonic)은 글로벌 LiB(리튬이온전지) 시장에서 LG에너지솔루션, SK온, 삼성SDI의 뒤를 이어 시장점유율 기준 6-7위를 차지하고 있으며 최근 북미 서플라이체인 강화에 나서며 국내 3사 및 중국 CATL 등을 맹추격하고 있다.
특히, 음극재 소재로 흑연과 실리콘(Silicone)을 모두 채용한 가운데 배터리 성능 향상에 기여할 수 있는 신기술‧신제품 개발을 본격화해 주목된다.
실리콘계 음극재는 영국 넥세온(Nexeon)과 실리콘 소재 공급계약을 체결했으며 2025년부터 미국 캔사스 공장에서 양산하기로 했다.
실리콘은 이미 음극재 소재로 널리 사용되는 흑연에 비해 이론상 용량이 10배 이상 우수하나 충전 시 팽창되기 쉬운 문제가 있어 높은 기술력이 요구되고 있다.
그러나 넥세온은 실리콘 팽창 억제가 가능하고 체적당 에너지밀도를 2025년까지 현재 대비 5%, 2030년에는 25%로 높일 계획이어서 음극재 생산기업들의 투자가 이어지고 있다.
국내에서는 SKC가 SJL파트너스, BNW인베스트먼트, 키움PE와 컨소시엄을 구성하고 넥세온에 8000만달러(957억원)를 투자해 넥세온 지분 일부와 실리콘 음극재 사업권을 확보했으며, OCI는 넥세온과 실리콘 음극재 생산에 필요한 핵심 원료 장기공급 계약을 체결해 2025년부터 5년 동안 실리콘 음극재용 소재(SiH4)를 공급하기로 했다.
파나소닉은 흑연계 음극재 성능 향상을 위해 캐나다 음극재 생산기업 NMG(Nouveau Monde Graphite)와도 협력을 강화하고 있다.
최근 업무협약을 체결하고 NMG가 캐나다 퀘벡(Quebec)에서 운영하고 있는 마타위니(Matawinie) 광산의 흑연을 베캉쿠르(Becancour) 음극재 공장에서 가공해 고용량‧고신뢰‧급속충전 요구를 충족시키는 차세대 음극재를 생산하기로 했으며 캐나다가 신재생에너지 도입에 적극적이고 퀘벡은 전체 전력의 99%를 신재생에너지로 발전하고 있다는 점에서 환경부하 저감 효과가 클 것으로 기대하고 있다.
파나소닉은 2030년까지 탄소발자국을 2021년 대비 절반으로 줄이는 것을 목표로 하고 있다. (K)