[비즈니스포스트] 박장우 나노신소재 대표이사가 국내에서 독보적이란 평가를 받는 탄소나노튜브(CNT) 도전재 기술력을 앞세워 2차전지 소재 분야 사업을 확장해 나가고 있다. 

차세대 음극재로 꼽히는 실리콘음극재에서 탄소나노튜브 도전재를 활용해 사업 기회를 넓혀갈 것으로 예상된다.
 

11일 2차전지 소재와 증권업계 분석을 종합하면 탄소나노튜브 도전재 원천기술이 배터리 분야에 적용될 여지가 커지고 있어 나노신소재가 당분간 실적 성장세를 이어갈 것으로 전망된다. 

나노신소재는 올해 2분기 매출 234억8598만 원과 영업이익 45억3155만 원을 거뒀다. 직전 1분기와 비교해 매출은 32.9% 늘고 영업이익도 124% 증가한 것이다.

기존 반도체와 디스플레이 소재사업은 전방산업의 가동률 하락에 부진했지만 2차전지용 탄소나노튜브 도전재 매출이 40%가량 증가한 덕분에 좋은 성과를 낸 것으로 분석된다. 

2차전지용 탄소나노튜브 도전재를 통한 이런 실적 성장세는 당분간 이어질 것으로 예상된다. 

정원석 하이투자증권 연구원은 “나노신소재 올해 매출은 지난해보다 26% 늘어난 1010억 원에 이르고 2024년 1975억 원, 2025년 4355억 원으로 빠르게 늘어날 것`이라고 바라봤다.

영업이익 역시 올해 151억 원에서 2024년 283억 원, 2025년 687억 원을 낼 것으로 전망됐다.

증권업계에 따르면 나노신소재는 국내 탄소나노튜브 도전재 분야에서 독보적 기술력을 가진 업체로 꼽힌다.

도전재는 배터리 내 양극재와 음극재, 집전체(동박, 알루미늄박) 사이에서 배터리 내 전자의 이동을 촉진하는 소재다. 특히 탄소나노튜브 도전재는 차세대 실리콘음극재를 구성하는 필수 소재로 꼽히며 중요성이 더 높아지고 있다.

실리콘음극재는 기본 흑연계 음극재를 대체할 유력한 소재로 떠오르고 있다. 실리콘음극재가 기존 흑연계 음극재와 비교해 충전속도, 주행거리, 배터리 용량 측면에서 모두 유리한 속성을 지니고 있기 때문이다. 

이 때문에 실리콘음극재 시장규모 역시 날로 확대될 것으로 예상된다.  배터리 시장조사기관 SNE리서치는 실리콘음극재 시장규모가 매해 평균 70%씩 늘면서 2025년 최대 4조 원에 이를 것으로 추정했다. 

실리콘음극재가 전체 음극재 시장에서 차지하는 비중도 2019년 3%에 그치던 것이 2025년에는 전체 음극재 시장의 10% 이상이 될 것으로 전망된다.
 

다만 실리콘음극재를 배터리에 적용하려면 구조적으로 매우 불안정한 상태를 해결해야 한다. 실리콘은 충·방전 과정에서 드나드는 리튬이온과 반응해 부피가 팽창하며 쉽게 깨지는 만큼 이를 지지할 구조체가 반드시 필요한데 나노신소재의 탄소나노튜브가 이런 역할을 한다.

현재 나노신소재는 단일벽 탄소나노튜브(SWCNT) 기술을 통해 국내에서 독점적 지위를 확보한 것으로 파악된다. 

탄소나노튜브 도전재는 다중벽 탄소나노튜브(MWCNT)와 단일벽 탄소나노튜브로 구분된다. 다중벽 탄소나노튜브는 원통 형상의 그래핀이 여러 겹으로 형성돼 두께가 굵은 반면 단일벽 탄소나노튜브는 단 한 겹으로 훨씬 가늘다. 

단일벽 탄소나노튜브를 실리콘음극재와 섞어 제조하면 더욱 정밀한 구조체 형성과 실리콘 소재의 탄탄한 밀폐가 가능해진다. 

나노신소재는 단일벽 탄소나노튜브의 독보적 기술력을 바탕으로 음극재용 탄소나노튜브 도전재 시장에서 단단한 위치를 확보해 놓은 것으로 평가된다. 

나노신소재는 국내 배터리 3사(LG에너지솔루션, SK온, 삼성SDI)는 물론 스웨덴 전기차배터리 업체인 노스볼트(Northvolt)까지 고객사로 둘 정도로 시장에서 기술력을 인정 받고 있다.

박장우 대표는 탄소나노튜브 도전재 생산거점을 해외 곳곳에 마련하면서 세계 시장 확장에 더욱 박차를 가하고 있는 것으로 파악된다. 

지난해 박 대표는 미국 켄터키주에 나노신소재 생산거점을 마련해 북미시장 공략을 모색하기 시작했다. 탄소나노튜브 도전재 시장의 성장세에 힘입어 2025년 미국 켄터키 생산 시설을 확장하겠다는 계획도 세웠다.

이안나 유안타증권 연구원은 "나노신소재는 미국 캘리포니아, 일본, 중국 법인을 통해 생산능력을 계속해 늘려나갈 것"이라고 바라봤다. 

나노신소재는 올해 1만5천 톤인 탄소나노튜브 도전재 생산 능력을 2024년 2만5천 톤, 2025년에는 4만 톤 규모로 확대할 것으로 예상된다.

정원석 연구원은 “내년부터 실리콘음극재에 탄소나노튜브 도전재 적용이 본격화되면 나노신소재가 2차전지 소재업종 가운데 두드러진 실적 성장세를 보일 것으로 예상된다”며 “현재 음극재용 탄소나노튜브 도전재 분야에서 뚜렷한 경쟁자도 없는 상황”이라고 바라봤다. 

박 대표는 한밭대학교 응용화학생명공학부 교수를 지낸 학자 출신 기업인이다.

교수로 재직하던 시절 IMF 경제위기로 어려움에 처한 제자들의 구직자리 마련을 위해 1997년 한밭대 창업보육센터에서 나노신소재를 창업했다.

이후 박 대표는 다양한 고난도 기술을 연이어 개발하는 성과를 내놨다. 탄소나노튜브 도전재 외에도 전자파 차폐액 개발, 디스플레이 저반사 코팅막소재 국산화 등을 성공시켰다. 전찬휘 기자