포스코케미칼이 양극재에 이어 음극재사업 확장에도 고삐를 죄고 있다.

민경준 포스코케미칼 대표이사 사장은 기존 리튬이온배터리 음극재에 머물지 않고 차세대 배터리로 꼽히는 전고체배터리용 리튬메탈 음극재 개발에도 공을 들이고 있다.
 

3일 포스코케미칼 사업보고서와 분기보고서에 따르면 포스코케미칼은 최근 수년 동안 연구개발 투자를 확대하고 있는 것으로 분석된다.

포스코케미칼 전체 매출에서 연구개발비가 차지하는 비중은 2017년 0.6%에서 2018년 0.7%로 소폭 늘어난 뒤 2019년 1.1%, 2020년 1.4%로 증가폭이 커졌다.

올해 1~3분기에도 연구개발비 비중은 1.3%로 지난해와 비슷한 수준을 유지하고 있지만 연구개발비 규모는 가파르게 증가하고 있다.

포스코케미칼이 올해 1~3분기 연구개발비로 184억 원을 지출했는데 이는 이미 지난해 연구개발비 217억 원의 85%에 이르는 규모다. 2017년 66억 원과 비교하면 3배가량 늘어난 수치다.

2019년 민 사장이 취임한 뒤 배터리소재 연구개발에 본격적으로 나선 영향이 큰 것으로 파악된다.

포스코케미칼은 2018년까지 연구개발 담당조직으로 연구기획그룹, 탄소케미칼연구그룹, 내화물솔루션그룹 3개를 보유했었는데 2019년 에너지소재연구기획그룹, 양극재연구그룹, 음극재연구그룹을 추가했다.

민 사장은 차세대배터리소재 개발을 위해 포스코케미칼 연구개발비 증가 추세를 계속 유지할 것으로 예상된다.

특히 포스코케미칼은 전고체배터리용 리튬메탈 음극재 개발에 박차를 가하고 있다.

아직 상용화까지는 시간이 필요하지만 전고체배터리소재로서 음극재 개발의 중요성을 높게 보고 있기 때문이다.

양극재는 기존 리튬이온배터리에 쓰이는 삼원계(NCM, 니켈·코발트·망간) 양극재가 일부 개선돼 쓰이지만 음극재는 흑연계 음극재를 리튬메탈 음극재가 대체하게 된다는 것이다.

리튬메탈 음극재는 기존 흑연 음극재와 비교해 에너지용량이 10배가량 높고 더 많은 전류량을 송출 및 수용할 수 있는 차세대 음극재로 꼽힌다.

포스코케미칼 관계자는 “현재 포항산업과학연구원(RIST)과 차세대 배터리소재 개발에 전념하고 있다”며 “미래시장 선점을 위해 노력하겠다”고 말했다.

포스코케미칼은 리튬메탈 음극재를 개발해 차세대 배터리시장 확대에 선제적으로 대응할 기반을 마련하려는 것으로 보인다.

전고체배터리는 배터리 내부에 있는 액체 전해질을 고체로 대체한 배터리로 현재 상용화한 리튬이온배터리보다 에너지밀도가 높고 수명이 긴 데다 화재 발생 가능성이 낮아 안정성도 우수한 것으로 평가된다.

배터리업계에서는 전고체배터리 상용화 시점이 빨라야 2025년 이후가 될 것이라는 전망이 많다.

다만 리튬이온배터리를 탑재한 전기차의 부족한 주행거리, 잇따른 화재 발생 등으로 전고체배터리를 향한 관심이 더욱 커지고 있다. 글로벌 완성차 및 배터리업체들도 앞다퉈 전고체배터리 개발에 뛰어들고 있다.

포스코케미칼은 배터리 핵심소재(양극재, 음극재, 분리막, 전해질) 가운데 국내에서 유일하게 양극재와 음극재를 모두를 생산하며 배터리소재를 주력 사업으로 키웠다.

포스코케미칼은 연간 양극재 생산능력을 2020년 4만 톤에서 2025년 28만 톤, 2030년 40만 톤으로 확대한다는 계획을 세웠다. 연간 음극재 생산능력은 같은 기간 4만4천 톤에서 17만 톤, 26만 톤으로 키운다.

음극재사업에서는 리튬이온배터리용 음극재로 천연흑연 음극재에서 인조흑연 음극재로 발을 넓혔고 실리콘 음극재도 함께 개발하고 있다.

포스코케미칼은 포스코그룹 차원에서 배터리소재 원료를 안정적으로 확보할 수 있다는 점에서 경쟁력도 지니고 있다.

포스코는 2030년까지 매년 리튬 22만 톤, 니켈 10만 톤 생산체제 구축을 추진하고 있고 아프리카 탄자니아 마헨지 흑연 광산 지분 15%를 확보했다.

포스코케미칼도 자체적으로 인조흑연의 원료 가운데 하나인 침상코크스를 자회사 피엠씨텍을 통해 생산하고 있으며 음극재 코팅용 소재인 피치를 OCI와 합작사 피앤오케미칼에서 생산한다.

민 사장은 2일 배터리 규제자유특구로 지정된 포항시 동해면 블루밸리산업단지에서 열린 인조흑연 음극재 1단계 준공식에서 “앞으로 포스코그룹의 연구개발 인프라와 연계한 차세대 소재 개발 및 공정기술과 양산능력 확보에 집중적으로 투자해 세계 최고 수준의 사업 경쟁력을 갖춰 나가겠다”고 말했다.

포스코케미칼은 배터리소재 원료 내재화로 원가 절감을 통한 가격 경쟁력 확보와 수익성 향상을 기대할 수 있다.

민 사장이 포스코케미칼 배터리소재사업 확대에 재투자할 여력을 높일 수 있는 셈이다.

유안타증권에 따르면 포스코케미칼의 연결기준 영업이익은 지난해 603억 원에서 올해 1380억 원, 2022년과 2023년에는 각각 1760억 원, 2800억 원까지 가파르게 증가할 것으로 전망됐다. [비즈니스포스트 장상유 기자]