LG화학이 전기자동차에 이어 노트북에도 코발트 함량을 낮춘 배터리를 적용한다.

LG화학은 에너지 밀도를 높이는 신기술을 이용해 양극재 안의 코발트 함량을 기존 제품보다 70% 이상 줄인 노트북용 ‘저 코발트 배터리’를 개발했다고 27일 밝혔다.
 

LG화학은 저 코발트 배터리 판매 비중을 현재 10% 수준에서 2019년 40%, 2020년 60%로 끌어올리기로 했다.

코발트가 주 소재로 사용되는 양극재는 배터리 4대 원재료 가운데 하나다. 코발트는 원가 비중이 가장 높은 광물로 배터리 원가의 35~40%를 차지한다. 

코발트 가격은 꾸준히 오르고 있다. 2016년 톤당 2만~3만 달러 수준이던 코발트 가격이 올해 3월에 톤당 9만5500달러까지 높아졌다.

2017년 기준 배터리에 사용된 코발트는 5만 톤가량으로 노트북, 스마트폰과 같은 정보기술(IT) 기기에 배터리에 3만 톤 이상이 활용됐다. 같은 기간 전기차 배터리에 사용된 양보다 많은 수준이다.

기존 IT기기용 배터리에는 코발트 함량이 100%인 ‘LCO(리튬코발트산화물) 배터리’가 주로 적용됐다. 하지만 저 코발트 배터리는 ‘NCM(니켈코발트망간) 배터리’로 코발트 함량이 기존 제품 대비 20~30%에 불과하다.

LG화학은 높은 압력에도 입자가 변형되지 않게 해 동일 부피에 더 많은 원재료를 넣을 수 있는 NCM 양극재를 개발했다. 

NCM 양극재 충·방전 효율을 개선하고 NCM 배터리 사용전압 범위를 최고 4.2볼트 수준에서 4.35볼트까지 높여 에너지 밀도를 기존 LCO배터리와 비슷한 수준으로 올렸다.

LG화학이 저 코발트 배터리를 확대하는 것은 IT 기기 배터리분야에서 코발트 사용량 비중을 줄여 전지사업 전반의 코발트 사용량 저감에 기여할 수 있기 때문이다.

배터리 원재료 가운데 수급이 가장 까다로운 코발트 비중을 줄이면 가격 경쟁력을 높이고 공급 안정성을 확보할 수 있다.

LG화학은 이러한 기술력을 바탕으로 소형전지사업에서 2020년까지 양극재의 코발트 함유량이 5% 이하면서 니켈 함량이 90%에 이르는 ‘하이 니켈 배터리’를 양산한다는 목표를 세웠다.

김종현 LG화학 전지사업본부장은 "앞으로 배터리 내 코발트 함량을 더욱 줄여 여러 IT 기기에 적용하겠다"며 "전지산업 전반적으로 코발트 사용량 저감에 기여하겠다"고 말했다. [비즈니스포스트 조예리 기자]