일본 도카이카본(Tokai Carbon)이 LiB(리튬이온전지) 전극 소성로 사업을 확대한다.
도카이카본의 자회사 Tokai Konetsu Kogyo(TKK)는 양·음극재 생산능력을 대폭 향상시킨 소성로를 개발했으며, 중장기적인 전기자동차(EV) 수요 증가에 따른 양·음극재 양산 시대에 대비해 신제품을 핵심 수익원으로 육성할 계획이다.
TKK가 개발한 신제품 소성로는 일반적인 RHK(Roller Hearth Kiln) 타입과 달리 처리대상물을 탑재한 트레이를 밀어서 운반하면서 연속적으로 처리하는 타입의 PK(Pusher Kiln) 타입이다. RHK 타입 소성로는 롤러의 강도 문제로 생산성 향상에 한계가 있었다.
TKK는 스마트폰·자동차용 전자부품인 적층 세라믹 콘덴서(MLCC) 제조용 소성로 시장에서 글로벌 점유율의 50%를 장악하고 있으며 PK 타입에 특화된 것으로 알려져 있다.
TKK는 축적한 기술을 살려 소성로의 내부 폭을 넓혀도 온도분포에 불균형이 발생하지 않도록 히터 배열 등 내부구조를 설계했다. 대당 폭 20미터, 길이 60미터 크기에 생산능력은 월평균 약 1만톤이다.
설치면적당 생산능력은 RHK 타입 대비 약 40% 크며 동일한 생산능력 기준 설치면적은 30%, 전력과 처리 시 충진하는 분위기 가스 소비량은 10%씩 감축할 수 있다.
대당 가격은 배기가스 처리장치 등 풀옵션 기준 8억-10억엔(약 79억-98억원원)으로 RHK 타입보다 높은 편이나 생산능력 확대로 전극소재 대량생산이 수월해지고 생산라인의 공간 절약도 가능해 공장을 건설할 때 투입되는 종합적인 초기비용은 줄어들 것으로 예상된다.
아울러 PK 소성로는 기계가 간소하기 때문에 유지보수가 용이해 보수비용 역시 절약할 수 있다. 수요기업의 종합적인 생산성 개선과 코스트 감축에도 기여한다.
TKK는 소성로 생산능력을 확대하기 위해 2023년 시가(Shiga) 사업장에 No.4 공장을 건설했다. 또 중국에서는 협력기업이 공장을 확장했고, 미국에서는 전기자동차(EV)·축전지·배터리 소재 등 현지생산화에 따른 산업용 소성로 수요 증가를 기대하고 현지 파트너 2곳과 연계해 수리·서비스 체제를 정비했다.
야노경제연구소(Yano)에 따르면, 전기자동차 캐즘(Chasm: 일시적 수요 정체)에도 불구하고 LiB 4대 소재로 꼽히는 양극재·음극재·전해액·분리막은 글로벌 시장은 2030년 1469억달러(약 213조5779억원)로 2022년 대비 67.1% 급증할 것으로 전망된다.
특히, 양극재는 907억달러(약 131조8669억원)으로 49.4%, 음극재는 297억달러(약 43조1868억원)으로 180% 폭증할 것으로 기대되고 있다.다. 전극 소재 양산시대가 도래하면 소성로 역시 품질과 생산성을 겸비한 스펙이 요구될 것으로 예상된다.
TKK는 2024년 신제품 소성로 2대를 공급했으며 1호기가 시운전을 거쳐 2025년 4월 본격 가동할 예정인 것으로 알려졌다. 앞으로 한국, 중국, 일본, 미국, 유럽 등 전세계 배터리 소재 생산기업들을 공략해 2026년 이후 연평균 8-10대를 공급할 계획이다. (윤)