이온교환막은 LiB(리튬이온전지)용 수요 증가가 기대된다.
이온교환막은 전기자동차(EV) 보급이 본격화되며 LiB 양극재용 리튬을 광석, 염호에서 분리하고 농축하는 공정에서 사용량이 증가하고 있다.
국내에서는 더블유스코프코리아(WSK)가 기존 분리막 코팅 사업을 같은 더블유스코프(W-Scope) 그룹 내 더블유씨피(WCP: W-SCOPE Chungju Plant)로 이전하고 이온교환막 전문기업으로 도약을 준비하고 있다.
양이온 교환막과 음이온 교환막, 2개 이온교환막을 조합한 바이폴라형 교환막 등 3종을 생산할 예정이며 기존 분리막 사업의 기술을 응용해 가격경쟁력을 강화할 수 있을 것으로 기대하고 있다.
현재 양산을 준비하고 있는 이온교환막은 포스코와 함께 개발한 것으로 이온교환막 스택 모듈 개발까지 마치고 포스코가 아르헨티나 염호에서 추진하는 리튬 생산 프로젝트에 적용하며 2024년 초 출하가 가능할 것으로 예상된다.
WSK는 LiB 뿐만 아니라 레독스흐름전지 및 고분자 전해질형 연료전지(PEFC), 인공투석 등에서도 이온교환막 적용 범위 확장 가능성이 큰 것으로 판단하고 인력 증원을 검토하고 있다.
일본에서는 도쿠야마(Tokuyama)가 LiB 용도에 특화된 이온교환막 신제품 공급을 검토하고 있다.
도쿠야마는 아사히카세이(Asahi Kasei)와 55대45 합작기업인 아스톰(Astom)을 통해 탄화수소계 이온교환막 네오셉타(Neosepta)를 생산하고 있으며, 2025년까지 네오셉타 영업이익을 15억엔으로 확대하고 3분의 2가 LiB용에서 발생하도록 신제품 개발 및 프로세스 개선을 본격화할 방침이다.
기존에는 식염 제조, 저염식품 및 의약품 중간체용 탈염용으로 주로 공급했으나 2023년 황산리튬에서 수산화리튬을 추출하는 전기분해 공정용으로 채용을 확보했고 중국기업에게 염수 베이스 수산화리튬 추출‧농축 프로세스용으로 공급하면서 관련 수요에 집중하기로 결정했다.
2024-2025년 사이 가동이 가능하도록 전용 설비를 도입하거나 공정 효율화에 나설 것으로 예상된다.
이온교환막은 LiB용으로 공급할 때 수요기업별로 원하는 사양이 크게 다른 특징이 있어 고도의 기술력이 필요한 것으로 판단된다.
이에 따라 WSK처럼 기존 배터리 관련 노하우를 갖춘 곳이나 세계적인 이온교환막 기술을 갖춘 도쿠야마를 중심으로 시장이 본격화될 것으로 예상된다. (강)