[청주=비즈니스포스트] 양제헌 에코프로 이사가 니켈·코발트·망간(NCM), 니켈·코발트·알루미늄(NCA) 등 삼원계 양극재의 가장 큰 문제점으로 꼽히는 열 안전성 문제를 해결하고, 리튬·인산·철(LFP), 소듐 등 저가 양극재 시장에서도 경쟁력을 강화하겠다고 밝혔다.

양 이사는 2일 충청북도 청주 오스코에서 충북도와 청주시 주최로 열린 '배터리 인사이트 콘퍼런스 2025'에서 발표자로 나서 이같이 밝혔다. 

그는 “지금 2차전지 시장은 삼원계와 LFP의 경쟁 구도”라며 “LFP 수요가 급증하고 있지만, 중국을 제외하면 여전히 삼원계가 앞서고 있다”고 말했다.

삼원계 양극재는 니켈이 40%~75% 정도 함유된 미드니켈 양극재와 니켈이 80% 이상 함유된 하이니켈 양극재로 나뉜다. 

대표적인 미드니켈 양극재는 리튬·망간·리치(LMR) 양극재다. LMR은 국내 여러 배터리 기업들이 개발 중이거나 양산을 시작한 것으로 알려졌다.

하이니켈 양극재 가운데 현재 상용화된 양극재는 니켈이 92% 함유된 제품이며, 니켈이 94% 함유된 제품은 양산 직전 단계에 있다고 그는 설명했다.

그는 “하이니켈94, 하이니켈95가 곧 상용화될 것으로 보인다”며 “니켈 함유 최대치는 96%가 될 것으로 보이며, 그 이상은 제조할 수 없을 것”이라고 말했다.

이어 “최근 흐름은 미드니켈 제품에 전압을 올려 에너지 밀도를 끌어올리는 것”이라며 “하이니켈 제품의 니켈 함유량 경쟁이 막바지에 다다른만큼, 고전압을 적용해 에너지 밀도를 향상시키는 방법을 고려해 봐야한다”고 덧붙였다.

에코프로는 고전압을 활용하는 방법 외에도 코팅·도핑 적용과 무세정 공정 등을 통해 에너지 밀도를 향상시키는 기술을 최근 개발했다.

삼원계 양극재에서 가장 우려되는 부분인 열안전성 부분도 개선했다고 그는 덧붙였다.

그는 “음극재를 알루미나 코팅 처리해 열폭주를 개선하고, 전해질 분자 구조 제어 기술을 통해 인화점을 상승시켰다”며 “양극 집전체와 양극재 사이에 특수물질을 코팅하는 등 여러 기술을 활용해 열폭주 문제를 극복할 것”이라고 말했다.

그는 “중국이 주도하는 저가 양극재 시장에서 LFP를 잡기 위해 소듐 양극재를 개발하고 있지만. 아직 소듐 양극재를 활용한 배터리 가치사슬(밸류체인)이 형성되지 않았다”며 “더 나은 LFP 양극재를 만들기 위한 실험도 지속하고 있다”고 말했다. 최재원 기자