포스코퓨처엠으로 사명 변경을 추진하는 포스코케미칼이 15일부터 17일까지 서울 코엑스에서 열리는 ‘인터배터리 2023’에서 다양한 배터리소재와 차세대 소재 기술을 선보여 눈길을 끌었다. 포스코케미칼은 국내에서 유일하게 양·음극재를 동시 생산하는 기업으로서, 다양한 양·음극재 제품, 원료-소재생산-리사이클링에 이르는 밸류체인, 차세대 기술을 직접 확인할 수 있도록 270㎡ 크기의 전시 부스를 마련했다. 포스코케미칼은 “배터리소재가 전기차 고성능화와 고객의 다양한 니즈에 따라 세분화되는 만큼, 이번 전시에서 양·음극재 제품군 전체를 아우르는 포트폴리오 구축 현황을 소개함으로써 기술과 시장의 변화를 선도하는 모습을 적극 부각시킬 계획”이라고 설명했다. 특히 하이니켈 양극재인 니켈·코발트·망간(NCM), 니켈·코발트·망간·알루미늄(NCMA), 니켈·코발트·알루미늄(NCA)을 모두 생산해 글로벌 완성차와 배터리 기업에 공급하는 국내 유일의 기업으로써 에너지밀도를 높일 수 있는 하이니켈 양극재는 물론, 보급형 전기차용 리튬인산철(LFP) 양극재, 코발트 대신 니켈 및 망간 비중을 높여 가격 경쟁력에 강점이 있는 코발트프리 하이망간 양극재도 함께 선보인다. 배터리의 수명과 충전 성능 등을 결정하는 음극재는 천연흑연 인조흑연 저팽창 음극재와 에너지 밀도를 높이기 위해 차세대 소재로 개발 중인 실리콘 음극재도 전시한다. 또 전기차 안전성을 높일 수 있는 전고체 배터리용 고성능 양극재와 리튬메탈 음극재 기술 개발 현황도 소개한다. 포스코케미칼은 “광산에서 원료 조달-소재생산-리사이클링에 이르는 포스코그룹 고유의 밸류체인을 모형으로 전시함으로써 관람객들의 이해를 높일 계획”이라며 “전시물을 보면 고품질 소재 생산을 위한 공정 기술과 함께 그룹 차원의 리튬 니켈 등 양극재 원료와 흑연 침상코크스 등 음극재 원료의 내재화된 경쟁력을 한눈에 볼 수 있을 것”이라고 밝혔다 이밖에 2035년 배터리소재 탄소중립 로드맵, 책임광물 관리, 배터리소재 환경성적표지 인증 획득 등의 환경·사회·지배구조(ESG) 실천 경영 성과도 그래픽과 QR코드를 활용하여 전시한다. 이번 전시회에서는 포스코그룹이 개발한 멀티머티리얼(Multi-Material) 배터리팩도 볼 수 있다. 멀티머티리얼은 고강도 경량 소재 개발을 위해 이종(異種) 소재를 결합하는 것을 의미하며 포스코그룹은 철강과 알루미늄으로 구성된 포스코형 멀티머티리얼 배터리팩을 개발해 전기차 주행거리와 안정성 향상에 기여하고 있다. 김준형 포스코케미칼 사장은 “국내에서 유일하게 양·음극재를 함께 생산하는 기업으로서 안정적 원료 공급망을 기반으로 글로벌 배터리소재 생태계 구축, 제품 다각화, 차세대 소재 개발에 주력하고 있다”며 “친환경 미래소재 대표기업 포스코그룹의 미래 변화 뿐만 아니라 친환경 모빌리티 확산을 통한 탄소중립 달성 등 시장과 기술의 변화를 주도해 나가겠다”고 밝혔다.

27일 LG에너지솔루션을 시작으로 29일 삼성SDI, SK온까지 국내 배터리 3사의 실적이 모두 공개됐다. 불확실한 경영환경은 2분기에도 여지없이 이어졌다. 다만 그 와중에서도 성적표는 엇갈렸다. 분·반기 사상 최대 실적을 낸 삼성SDI가 견조했고, LG에너지솔루션은 다소 주춤했다. 적자 폭이 확대된 SK온은 기대에 미치지 못했다. 위기의 돌파구를 찾기 위한 이들의 전략을 세 가지 키워드로 압축했다. “테슬라 기다려라”…차세대 원통형 배터리 승부수 흔히 ‘4680’으로 불리는 차세대 원통형 배터리에 대한 구체적인 상황들이 언급됐다. 도전자는 LG에너지솔루션과 삼성SDI다. 지난달 7300억원을 들여 국내 공장에 중대형 원통형 배터리 생산라인 증설에 나섰던 LG에너지솔루션은 “안정적인 양산을 위해 막바지 품질 검증 작업을 진행 중”이라고 밝혔다. 삼성SDI도 “신규 전기차 프로젝트 대응을 위한 ‘46파이’ 라인을 구축하고 있다”고 전했다.양사 모두 회사명을 언급하진 않았지만, 이는 글로벌 전기차 1위 기업인 미국 테슬라와 관련성이 크다. 테슬라가 자사 모델에 탑재하려고 하는 4680 배터리는 기존 원통형의 한계를 극복한 제품이다. 성능도 뛰어나고 가격 경쟁력도 있어 시장의 ‘게임체인저’로 주목된다. 현재 기술 개발 막바지 단계에 와 있는 것으로 평가된다. LG에너지솔루션과 삼성SDI 모두 테슬라에 4680 배터리를 공급할 것으로 보인다. LFP에 대한 미묘한 기류 변화 리튬인산철(LFP) 양극재 배터리에 대한 미묘한 기류 변화도 엿보였다. 그동안 삼원계(NCM)에 집중해왔던 국내 배터리 3사는 시장 내 급격히 점유율을 키우고 있는 LFP 배터리 개발에 대한 요구를 받아왔었다. 한때 “낮은 에너지 밀도로 시장 확대는 제한적”이라고 잘라 말하기도 했으나, 이번 컨퍼런스콜에서는 다소 달라진 분위기가 감지됐다. 특히 LG에너지솔루션은 “보급형 제품에 대한 요구가 커지고 있어 LFP 배터리 기술도 개발하고자 한다”면서 “관련 특허를 100여개 이상 확보하고 있으며 스태킹 방식으로 에너지 밀도를 극대화할 수 있다. 내년부터는 중국 남경 생산라인을 LFP 라인으로 전환할 예정이고, 2024년 미국 미시간 라인에서도 사업을 확대하겠다”고 했다.통상 ‘저렴한 대신 에너지 밀도가 낮다’는 평가를 들어왔던 LFP 배터리는 주로 중국 회사들이 생산한다. 삼원계에 집중했던 국내 배터리 회사들과는 각을 세워오며 양극재를 둘러싼 ‘한중전’ 양상이 벌어지기도 했다. 급성장하는 내수를 기반으로 중국산 LFP 배터리는 2019년 23%에 머물다 올 1분기 41%까지 폭증하기도 했다.(SNE리서치) 테슬라를 시작으로 메르세데스벤츠, 아우디, BMW 등 유수의 글로벌 완성차들이 가격 경쟁력 확보를 위해 LFP 배터리를 속속 탑재하고 있다. 하반기엔 나아질까…반도체 수급난 개선 관건 차량용 반도체 수급난은 배터리 회사에도 타격이다. 차량 출고가 지연되며, 기대했던 만큼의 매출을 일으키지 못해서다. LG에너지솔루션의 영업이익이 지난해보다 주춤했던 것도, SK온의 적자 폭이 확대된 것도 대개 이런 이유다. 하반기에는 반도체 사정이 다소 나아질 것으로 기대된다. LG에너지솔루션은 이런 이유에서 올해 매출 목표치를 종전 19조 2000억원에서 22조원으로 올려잡기도 했다.4분기 흑자전환을 목표로 했던 SK온도 “목표를 유지한다”면서 “상반기에는 차량용 반도체 수급난과 동력비 상승 영향으로 손실이 커졌지만 하반기에는 경영 환경이 우호적으로 개선되고 공장의 생산능력도 증가하며 원재료 가격도 안정되는 등 수익성 개선이 될 것으로 예상한다”고 했다. *편집자주: 전기차 시대가 다가오고 있습니다. 이제 ‘태동기’라고 할 수 있는 이 시장에는 여러 기대와 불안, 기회와 좌절이 교차합니다. 배터리 소재부터 완성차에 이르기까지 전기차 산업을 색다른 시각으로 전하는 [오경진의 전기차 오디세이]를 서울신문 온·오프라인에 연재합니다.

부활의 빛이 보이기 시작했다. 신차 ‘토레스’의 성공적인 출시로 모처럼 쌍용자동차 임직원들의 어깨가 으쓱해졌다. 하지만 축배를 들긴 이르다. 조짐이 현실이 되기 위해 여전히 거쳐야 할 난관이 많다. 그 가운데 하나가 바로 전동화. 토레스 이후 출시할 여러 전기차 모델까지 시장에 제대로 안착시켜야 비로소 꿈에 그리던 경영 정상화를 이룰 수 있을 터다. 이를 모를 리 없는 쌍용차도 발걸음을 재촉하고 있다. 쌍용차 최초의 전기차는 지난 2월 출시된 ‘코란도 이모션’이다. 지난달까지 내수와 수출을 포함해 156대가 팔린 것으로 집계됐다. 쌍용차가 계획한 초도물량 3500대를 사전 계약을 시작한 지 3주 만에 돌파하는 기염을 토하기도 했다. 1회 충전 시 최대 307㎞를 달릴 수 있고, 보조금을 받으면 2000만원대에 구입할 수 있는 만큼 저렴하다는 점에서 주목을 받았으나 시장에서는 “본격적인 전기차라는 생각은 들지 않는다”는 평가가 지배적이다.●“U100, 토레스의 얼굴은 아닐 것” 10일 현재 쌍용차가 진행 중인 전동화 프로젝트는 총 3가지다. 프로젝트명은 각각 순서대로 ‘U100’, ‘KR10’, ‘O100’이다. 가장 앞선 건 내년 출시 예정인 U100으로 토레스를 기반으로 만들어지는 전기차다. 토레스의 플랫폼이 애초 내연기관·전기 겸용으로 개발된 것인 만큼 쌍용차 측은 시장에 선보이는 데 그리 오래 걸리지 않을 거라고 설명한다. U100에는 중국 비야디(BYD)의 배터리가 탑재된다. 지난해 말 비야디와 전략적 제휴를 맺은 쌍용차는 배터리팩을 비롯해 전기차 전용 플랫폼 등을 공동으로 개발 중이다. 비야디는 CATL(중국)과 LG에너지솔루션(한국)에 이은 세계 3위 배터리 제조사로, 올 1~5월 세계 전기차 배터리 시장 점유율 6.9%(SNE리서치 기준)를 차지하고 있다. 다만 우려되는 점은 U100의 주행거리다. 아직 쌍용차가 구체적으로 공개한 바는 없지만, ‘도편전지’라는 제품으로 대표되는 비야디의 배터리는 주로 주행거리가 짧은 리튬인산철(LFP) 양극재를 사용한다. “전기차도 염두에 두고 만든 플랫폼”이라는 게 쌍용차의 얘기지만, 사실상 전기차 전용 플랫폼도 아닌 상황에서 시장성을 갖춘 주행거리를 뽑아낼 수 있을지 미지수다. U100은 토레스를 기반으로 만들어지지만 단순히 ‘토레스의 얼굴을 한 전기차’는 아닐 것으로 예상된다. 이강 쌍용차 디자인담당 상무는 지난 5일 토레스 신차 발표회 현장에서 “이미 디자인은 완성됐다”면서도 “하나의 디자인을 여러 자동차에 쓰는 ‘패밀리룩’은 우리의 정체성과 맞지 않는다고 생각한다”고 강조했다. 그래서 ‘토레스와 완전히 얼굴이 달라지는지’ 묻자 “그렇다”면서 “많은 변화를 주고 싶었고 우리의 강인함과 전기차가 갖는 미래지향성을 아울러 표현하는 데 중점을 뒀다”고 덧붙였다.●O100, 렉스턴 스포츠칸 계승할 듯 뒤를 이어 2024년 중반 출시될 KR10은 스케치 이미지가 앞서 공개돼 모습을 어느 정도 가늠할 수 있다. KR10은 쌍용차의 영광을 이끌었던 ‘코란도’를 현대적으로 재해석한 모델이다. 공개된 이미지를 보면 직선 위주로 구성된 거친 느낌의 외관이 돋보인다. 그러면서도 전면부 세로무늬 그릴과 동그란 헤드램프는 코란도의 핵심 디자인 요소를 그대로 계승하고 있다. 이후 그해 말에는 순수전기 픽업트럭 O100을 내놓는다. 구체적으로 알려진 바는 없지만 쌍용차의 인기 픽업트럭 ‘렉스턴 스포츠칸’을 계승해 발전시키는 모델이 될 것으로 추측된다. 전동화의 핵심은 확장성이다. 내연기관차와는 전혀 다른 문법으로 다가가야 하는 만큼 브랜드 내 공유할 수 있는 플랫폼을 개발하는 것이 급선무다. 주행거리, 충전속도, 안정성 등 아직은 불완전한 배터리 기술을 보완해 상품성 있는 전기차를 시장에 내놓기 위한 지름길이기도 하다. 업계 관계자는 “토레스의 성공은 고무적이지만, 여기에 안주하기에는 여전히 쌍용차가 갈 길이 멀다”면서 “KG그룹이라는 든든한 뒷배가 생기는 만큼 전용 플랫폼 및 전기차 전담 인력 확보 등 전동화에 대대적인 투자를 서둘러 이어 가야 한다”고 말했다.

치열한 한중전 양상으로 치닫는 글로벌 배터리 산업을 꿰뚫는 키워드는 바로 ‘양극재’다. 중국은 ‘리튬인산철’(LFP), 한국은 ‘삼원계’(NCM, 니켈·코발트·망간) 양극재에 각각 주력하고 있다. 공고했던 ‘K배터리’의 위상이 최근 흔들리는 가운데, 이는 글로벌 양극재 사용량 추이에서도 드러난다. 26일 SNE리서치에 따르면 2019년 22.5%에 머물렀던 LFP의 글로벌 비중은 올 1분기 41.4%까지 확대됐다. 중국 내수를 중심으로 사용량을 확 늘렸기 때문이라는 게 업계의 분석이다. 여기에 더해 “LFP는 저렴하면서도 안전해 고공행진 중인 전기차의 경제성을 높여 줄 ‘구세주’”라는 평가까지 나온다. 사실일까.우선 저렴한 건 부정할 수 없는 사실이다. 코발트·니켈 등 배터리의 가격을 좌우하는 고가의 광물이 들어가지 않아서다. 통상 LFP가 삼원계보다 2배 가까이 저렴한 것으로 알려져 있다. 다만 그만큼 에너지 밀도와 출력이 떨어져 주행거리가 짧다는 게 단점이다. 무게도 삼원계 배터리보다 30% 정도 더 나간다. 그러나 그동안 ‘정설’로 받아들여진 “안전하다”는 주장에는 의문부호가 찍힌다. 양극재 내에서 열을 유발하는 니켈을 쓰지 않아 화재로부터 안전하다는 논리다. 그러나 최근 LFP 사용 비중이 압도적인 중국에서도 전기차 화재 사고가 빈번하게 일어나고 있다. SNE리서치가 최근 내놓은 ‘중국 LFP 배터리 발화 위험성 대두’라는 제목의 보고서를 보면 중국의 전기차 회사 비야디(BYD)는 지난 4월 전기 스포츠유틸리티차(SUV) ‘탕디엠’의 배터리팩 결함으로 9663대에 대해 리콜(결함시정조치)을 실시했다. 비야디 관련, 이달 들어서만 2건의 화재가 보고됐으며 앞서 2019~2021년에도 ‘당’, ‘E5’ 등의 화재 사실이 전해졌다. 업계 관계자는 “중국 정부의 통제로 알려지지 않은 것까지 합치면 실제 화재는 더 많을 것으로 추정된다”고 말했다.양극재보다는 전해액이나 음극재, 배터리 설계에 화재의 궁극적인 원인이 있다는 걸 뒷받침하는 연구 결과도 있다. 에너지 분야 저명 학술지 ‘에너지 스토리지 머티리얼즈’에 실린 논문 ‘전기차 배터리 열폭주 현상 리뷰’에 따르면 배터리의 ‘열폭주’는 전기차 화재의 주요 원인 중 하나다. 열에 취약한 특정 부분에서 최초 발화가 시작된 뒤 순식간에 온도가 치솟으며 다른 부품으로 번지는 현상이다. 핵심은 ‘처음 불이 어디서 났는지’다. 양극재는 LFP, NCM을 막론하고 음극활물질이나 전해질보다 열적 안전성이 뛰어나다. 즉 배터리 내부의 최초 발화점으로 보기 어렵다는 뜻이다. 연구진은 음극활물질 등의 표면에 생기는 피막(SEI)이 주로 문제를 일으키는 것으로 보고 있다.LFP는 재활용 과정에서도 골치를 썩인다. 우선 문제는 무게다. 삼원계보다 무거운 만큼 재처리 과정에서 별도의 물류비가 발생한다. 폐배터리팩 1만t 후처리 시 투입되는 비용 중 물류비가 차지하는 비중은 NCM이 6%, LFP는 26%나 된다. 게다가 고가의 금속이 들어가지 않는 만큼 똑같은 용량의 배터리를 재활용했을 때 회수되는 금속의 가치도 LFP가 NCM의 4분의1 수준으로 상당히 떨어진다. LG에너지솔루션의 추산에 따르면 재활용을 통한 배터리 비용 절감 효과는 NCM이 LFP보다 ㎾h당 약 4달러 이상 우위다.그래서일까. 원자재 가격이 치솟으면서 저렴한 LFP가 각광을 받고 있음에도 K배터리 3사(LG에너지솔루션·SK온·삼성SDI)의 행보는 도도하다. 국내 언론들의 “우리 기업들도 LFP 시장에 뛰어들어야 하는 것 아니냐”는 지적에도 크게 움직임이 없다. “에너지저장장치(ESS) 사업에 적용할 계획이 있다”(LG에너지솔루션), “밀도나 출력이 삼원계보다 열위고 원가 이슈가 있어 양산할지 고민해 보겠다”(SK온), “(LFP는) 낮은 에너지 밀도로 한계가 있을 것”(삼성SDI) 등의 이야기를 내놓고 있다. 한마디로 ‘못 하는 게 아니라 안 하는 것’이라는 얘기다. 업계 관계자는 “논란의 여지 없이 ‘정말’ 안전한 산업의 게임체인저 ‘전고체 배터리’ 상용화까지는 밟아야 할 단계가 많아 리튬이온 배터리의 두 양극재 경쟁은 앞으로도 계속될 전망”이라며 “소재를 막론하고 배터리라는 제품이 열과 화재에 취약할 수밖에 없는 만큼 안전성을 확보하기 위한 꾸준한 노력이 뒷받침돼야 한다”고 말했다.

29일 SK온을 끝으로 K배터리 3사의 실적이 모두 공개됐다. 배터리 제조사에게 올 1분기는 시련의 연속이었다. 핵심은 러시아·우크라이나 전쟁에 따른 리튬, 니켈 등 핵심 광물 가격의 고공행진이었다. 당장의 위기에 대응하는 동시에 중장기 전략도 끌고 가야 하는 업계의 집약된 고민이 터져나왔다. 이를 세 가지 키워드로 압축해봤다. 배터리 형태가 그렇게 중요했나 ‘폼팩터’, 즉 배터리의 형태가 3사의 실적을 갈랐다는 평가가 나온다. 업계 관계자들은 “여러 악조건 속에서도 ‘원통형 배터리’의 수요가 견조했다”고 입을 모았다. 원통형을 생산하는 LG에너지솔루션과 삼성SDI의 실적은 펄펄 날았다. 반면 ‘파우치형’ 위주로 포트폴리오를 짠 SK온은 다소 저조한 성적표를 받았다. 삼성SDI(3223억원)와 LG에너지솔루션(2589억원)이 흑자를 냈고, SK온은 2734억원의 손실을 봤다. 전기차 배터리의 폼팩터는 크게 원통형과 파우치형, 각형으로 나뉜다. 선택은 자유다. 현대자동차, 제너럴모터스(GM), 포드, 볼보 등이 파우치형의 대표 주자다. 각형으로는 BMW, 메르세데스벤츠, 아우디, 포르쉐가 있다. 모델에 따라 여러 형태를 복수로 채택하는 회사도 있다. 원통형을 선택한 완성차 회사는 드물다. 그런데 그 회사가 바로 글로벌 전기차 판매 1위 테슬라인 것은 특기할 만한 지점이다. 배터리를 팩 단위로 감쌀 때 원형이라는 특징 때문에 불용 공간이 발생한다. 한정된 플랫폼에 최대한 효율적으로 배터리를 탑재해야 하는데, 공간의 낭비라고 생각될 수 있다. 그러나 테슬라는 설계 혁신을 통해 원통형을 탑재하고서도 효율을 극대화했다. 이는 가격 경쟁력 확보로도 이어진다. 원통형은 공정이 간단해 대량생산 체계를 구축하기 쉬운 것으로 알려져 있다. 테슬라에 직접 배터리를 공급하고 있는 LG에너지솔루션은 이번 실적 콘퍼런스에서 원통형 배터리 ‘뉴 폼팩터’ 프로젝트를 추진하고 있다고 밝혔다. 이는 테슬라가 올해 안에 양산할 ‘모델Y’에 탑재하겠다고 선언한 바 있는 ‘4680 배터리’를 겨냥한 것으로 보인다. SK온도 형태를 다각화하겠다고 선언했다. 파우치형만 취급하던 것에서 벗어나 각형 배터리에 대해서도 “고객의 요구에 대응하는 차원에서 개발을 진행 중”이라고 했다. SK온 관계자는 “아직 구체적 상업화 계획은 없다”면서도 “파우치에서의 기술 기반으로 각형 기술을 확보할 수 있을 것으로 예상한다”며 자신감을 보였다. 각형 배터리는 공정이 다소 복잡하고 열 관리에 어려움이 있다. 대신 금속 외피를 씌울 수 있어 외부 충격에 강한 것으로 알려졌다. “LFP? 우리는 삼원계(NCM)로 간다” 삼원계(NCM)와 리튬인산철(LFP). 전기차 배터리 산업의 패권을 둘러싼 오랜 경쟁은 아직도 현재진행형이다. 중국은 LFP 배터리에 집중하는 반면 한국은 NCM에 강점을 갖고 있다. 세계 배터리 산업을 한국과 중국이 양분하고 있는 가운데 두 배터리의 주도권 싸움은 한국과 중국 사이의 ‘국가대항전’ 양상으로 흐르고 있다. 배터리 가격이 치솟는 상황에서 글로벌 업계는 상대적으로 가격이 저렴한 LFP에 투자를 늘리고 있다. 테슬라는 최근 실적 발표회에서 “올 1분기에 생산한 자동차의 절반이 LFP 배터리를 탑재하고 있다”고 밝혔다. 미국의 아메리칸배터리팩토리, 노르웨이의 프라이어, 대만의 폭스콘 등 글로벌 업체들도 LFP 배터리를 개발하고 있다. “우리 기업들도 LFP를 해야 하는 것 아니냐”는 요구가 거센 이유다. “못 하는 게 아니라, 안 하는 거다.” 한국 배터리 회사들의 입장을 요약하면 이렇다. 이번 실적 발표회에서 각사 관계자들의 답변을 보면 더 명확해진다. 삼성SDI 관계자는 “LFP가 시장을 확대하고 있는 것은 사실”이라면서도 “낮은 에너지 밀도로 한계가 있을 것으로 본다”고 말했다. 그러면서 “우리는 삼원계 시장에서 코발트를 제외하고 망간 비중을 높여 원가를 낮추면서도 성능 경쟁력이 있는 배터리를 개발하고 있고, 고객들로부터 좋은 반응을 얻고 있다”고 덧붙였다. “우리는 이미 10년 전에 LFP 개발을 완료했다”고 전한 SK온도 “그러나 밀도나 출력이 삼원계 대비 열위에 있고 원가 이슈도 있어 경쟁력을 살펴보고 양산할지 고민하겠다”고 했다. LG에너지솔루션도 에너지저장장치(ESS) 사업에서 LFP 적용 계획이 있다는 기존 입장을 되풀이했을 뿐 전기차용으로 개발하겠다고는 밝히지 않았다. LFP 시장에 새로 진출하는 것 대신 삼원계의 가격을 낮춰서 경쟁하겠다는 게 3사의 전략으로 보인다. 실제 둘 사이의 가격 차가 2020년 50% 정도에서 최근 11%까지 줄었다는(키움증권) 분석도 나오는 만큼 한국 배터리 제조사들의 전략이 먹힐 수 있을지 관심이 모아진다. 천정부지 배터리 가격, 누가 부담하나 원자재값 상승은 어쩔 수 없는 외부 요인이다. 이를 누가 부담할지가 중요하다. 이번 실적 발표회의 공통적인 관심사였다. 3사 관계자들의 답변은 거의 준비된 대본이 있는 것처럼 비슷했다. “대부분 광물은 판가에 연동하고 있으며, 그렇지 않은 부분에 대해서도 현재 고객사와 협의 중”이라는 게 공식적인 대답이다. 전기차 배터리의 수요는 공급을 넘어서고 있다. 배터리 제조사가 완성차 회사보다 협상력에서 우위에 있다는 말이다. 당장은 오르는 배터리 가격을 완성차 쪽에 전가할 수 있을 것으로 보인다. 가장 끝단에서 자동차를 소비자에게 직접 팔아야 하는 완성차 업계의 고민이 깊어지는 시점이다. 그러나 이런 관계가 앞으로도 계속 이어질 수 있을지는 미지수다. 글로벌 자동차 회사들이 추진하고 있는 배터리 제조기술 내재화뿐만 아니라 최근에는 공급망 등 후방산업까지 직접 침투하겠다고 벼르고 있어서다. 테슬라의 일론 머스크는 “리튬 가격이 너무 비싸다”면서 직접 채굴 사업에 뛰어들 수도 있음을 시사하기도 했다. GM은 국내 소재사인 포스코케미칼과, 폭스바겐은 벨기에 양극재 업체인 유미코어와 합작사를 각각 세웠다. 도요타도 정부의 지원을 받아 해외 자원 업체 투자를 확대하고 있으며, 현대차도 최근 원자재 관리를 전담할 조직을 운영 중인 것으로 전해지기도 했다. 업계 관계자는 “전기차 밸류체인에서 배터리 제조사들은 가격 변동에 가장 취약한 지점에 서 있고, 앞으로 내재화 등 움직임에 따라 더 심화될 가능성이 있다”면서 “이는 대규모 투자를 공언한 국내 배터리 3사의 중장기 재무구조에도 타격을 줄 수 있다”고 말했다.

포스코케미칼이 분기 사상 최대 매출을 기록하고도 영업이익은 전년 동기보다 감소했다. 배터리소재 사업의 호조로 매출이 성장했지만 원료 가격 상승으로 영업이익을 잠식한 결과다. 포스코케미칼은 25일 연결 기준 올해 1분기 매출은 6646억원으로 작년 동기 대비 42.2% 증가했다고 공시했다. 올해 1분기 매출은 분기 기준으로 사상 최대 규모다. 7개 분기 연속으로 역대 최대 매출 기록 행진을 이어갔다. 하지만 영업이익은 255억원으로 전년 동기의 25.2%, 순이익은 360억원으로 9.5% 각각 줄었다. 1분기 역대 최다 매출 기록은 배터리소재 사업의 매출이 전 분기보다 44.1% 증가한 3171억원을 기록하는 등 큰 폭으로 성장한 결과라고 회사 측은 설명했다. 구체적으로 양극재는 전기차 배터리용 하이니켈 제품의 판매 증가와 원료 가격 인상이 판매가에 반영되며 전 분기 대비 48.1% 많은 2722억원의 매출을 올렸다. 음극재도 전기차 및 에너지저장장치(ESS) 관련 판매가 확대돼 23.7% 증가한 449억원의 매출을 기록했다.이밖에 라임케미칼 사업은 원료 가격 상승이 판매 가격에 반영돼 전 분기보다 6.6% 증가한 1979억원의 매출을 달성했다. 내화물 사업도 수주 증가에 힘입어 13.8% 늘어난 1366억원의 매출을 올렸다. 포스코케미칼은 배터리소재 사업의 성장을 가속화하고 신규 고객의 수주에 차질없이 대응하기 위해 2030년 배터리소재 양산 능력 목표를 기존 계획 대비 크게 높이기로 했다. 양극재는 42만t(톤)에서 61만t으로 45%, 음극재는 26만t에서 32만t으로 23% 상향하고 제품 포트폴리오도 확장할 계획이다. 양극재는 하이니켈 NCA와 보급형 전기차를 위한 LFP 등의 사업화를 추진해 제품군을 다양화한다. NCA양극재는 양산체제 구축을 추진 중이며, LFP는 원료와 제조기술을 확보한 만큼 조기 사업화에 속도를 낸다. 아울러 주력 제품인 하이니켈 NCM·NCMA 양극재를 중심으로 북미·유럽·한국·중국 등에 글로벌 양산거점을 구축할 방침이다. 음극재는 천연흑연과 독자 기술로 개발한 저팽창 음극재 등을 중심으로 투자를 확대하고 인조흑연 음극재의 양산 투자도 늘리기로 했다.차세대 소재인 실리콘 음극재는 SiOx(실리콘복합산화물) 및 Si-C(실리콘카본) 제품 등의 사업화를 본격 추진한다. 포스코케미칼은 오는 6월 양극재 광양공장의 6만t 생산라인 증설을 완료해 단일 공장 기준 세계 최대 규모인 9만t으로 확장 준공할 예정이다. 음극재 세종공장도 1만 5000t 규모의 저팽창 천연흑연 음극재 등의 생산 라인을 확장한다. 이를 통해 올해 말까지 양극재는 연산 10만 5000t, 음극재는 8만 4000t의 생산능력을 갖추게 된다. 회사 관계자는 “프리미엄, 보급형, 차세대 배터리용 양·음극재 제품 전체에 이르는 풀 포트폴리오를 구축하고 포스코그룹과 연계한 리튬·니켈·흑연·전구체 등의 원료 및 리사이클링(재활용) 밸류체인까지 확보해 사업 경쟁력을 높여나가겠다”고 말했다.

중국 1위·세계 2위 배터리 업체인 닝더스다이(CATL)의 제품이 탑재된 전기차에서 잇따라 화재가 발생해 안전성 문제가 불거지고 있다. 국내 업계는 배터리 기술에서 중국에 2~3년가량 앞선다고 보고 격차를 더욱 늘리는데 주력하고 있다. 26일 중국 언론 등에 따르면 중국의 완성차 업체 광저우기차(GAC)의 세단형 전기차 아이온S에서 지난 12일과 23일 잇따라 화재가 발생했다. 앞서 5월 18일에도 이 차량에서 불이 났다. 광저우기차는 정확한 원인을 밝히지 않았지만 가장 최근 발생한 화재는 배터리에서 발화한 것으로 알려졌다. 아이온S에는 CATL의 ‘NCM811’ 배터리가 탑재됐다. NCM811은 배터리 양극재의 핵심 원료인 니켈과 코발트, 망간의 비율이 각각 80%, 10%, 10%씩 들어간 제품이다. 니켈의 비중이 높으면 에너지 밀도가 높아져 먼 거리를 주행할 수 있지만 안전성이 낮아져 화재 위험이 커진다. 아직 CATL이 기술로 극복하지 못했다는 게 업계의 분석이다. 배터리 업계 관계자는 “CATL은 공장 수율이 50% 안팎으로 알려져 있을 정도로 불량률이 높다”면서 “니켈 함량을 높이려다가 안전성 문제가 발생했을 수 있다”고 설명했다. CATL은 에너지 밀도는 낮지만 안전성이 담보된 LFP(리튬인산철)를 주력 제품으로 삼고 있다. 차세대 배터리인 NCM 기술은 수준이 낮다는 지적이다. 국내 업체들은 이미 안전성 문제를 해결해 2018년부터 NCM811을 상용화했다. LG화학은 2018년 NCM811을 전기 버스용으로 양산해 공급했고 중국에서 판매되는 테슬라 모델3 일부에도 NCM811을 공급한다. 미국 루시드 모터스가 다음달 공개하는 최고급 세단형 전기차 ‘루시드 에어’에도 LG화학 제품이 들어간다. 최근에는 코발트 비중을 줄이고 알루미늄을 추가한 NCMA(니켈·코발트·망간·알루미늄) 배터리를 양산한다는 계획도 내놨다. 삼성SDI는 내년 출시될 BMW 차세대 전기차에 니켈 함량을 88% 이상으로 끌어올린 NCA(니켈·코발트·알루미늄) 기술을 적용한다. SK이노베이션도 서산과 중국, 헝가리 공장에서 NCM811을 생산하고 있다. 이에 질세라 CATL도 국내 배터리 연구진을 대거 영입해 지난해 NCM811을 상용화했다. 하지만 CATL 배터리가 들어간 전기차에서 잇따라 화재가 발생하자 업계에서는 한중 기술 격차를 재확인했다는 평가가 나온다. 시장조사업체 SNE리서치에 따르면 올 상반기 세계 배터리 업체 점유율은 LG화학이 1위(24.6%)를 차지했다. CATL(23.5%)과 파나소닉(20.4%)이 뒤를 이었다. 전 세계 배터리 시장에서 하이니켈·NCMA 배터리의 비중은 2020년 4%에서 2030년 35%로 늘어날 전망이다. 류지영 기자 superryu@seoul.co.kr

전기차(EV) 및 하이브리드차(HEV)용 2차전지의 영토 전쟁이 거세진다. 한화석유화학이 자동차용 2차전지의 핵심 소재인 양극재 사업에 본격 진출함에 따라 차세대 시장 선점 경쟁이 치열할 것으로 예상되기 때문이다. 한화석화는 2010년 10월까지 울산2공장에 약 12만대의 하이브리드차에 공급할 수 있는 규모의 LFP(리튬-인산-철) 양극재 양산 설비를 건설한다고 25일 밝혔다. 현재 연간 600t 규모의 LFP 생산을 2015년에는 1만 2000t으로 늘려간다는 계획이다. 양극재는 2차전지 제조비의 25% 이상을 차지하는 핵심 소재로 한화석화는 2020년 7000억원 규모로 확대될 관련 시장을 주도한다는 목표다. LG화학과 삼성SDI, SK에너지로 대표되는 3각 구도에 한화석화가 도전장을 던진 것이다. 업계에서는 한화석화가 2차전지의 소재사업으로 출발, 기술 축적을 통해 부가가치가 높은 전기차 배터리 시장을 겨냥할 것으로 보고 있다. LG화학은 지난 1월 미국 GM의 전기차 ‘시보레 볼트’의 리튬이온 전지 단독 공급업체로 선정되면서 선두주자로 나섰다. 지난 8월 GM의 2011년 스포츠 유틸리티 차량(SUV)형 전기차의 배터리 단독 공급권을 따낸 데 이어 현대·기아차의 HEV 배터리도 도맡아 공급하고 있다. 또 도시형 전기차(NEV) 생산업체인 CT&T와 납품 계약을 하는 등 NEV 시장에도 뛰어들었다. 삼성SDI는 독일 보슈와 합작한 SB리모티브를 통해 BMW의 차세대 전기차의 배터리 공급을 성사시켜 주목을 받았다. 내년부터 시제품 생산에 들어가 2013년부터 양산한다는 계획이다. SK에너지는 2차전지 소재 개발을 통해 축적한 기술력으로 추격하고 있다. 리튬이온 전지 분리막(LiBS)의 원천 기술과 배터리 팩 및 모듈 제조 기술도 보유하고 있다. 지난 10월에는 다임러 그룹 계열 미쓰비시 후소사와 HEV 배터리 공급 계약을 체결, 마침내 자동차용 배터리 시장에 진출했다. 세계 시장에서 선두를 달리고 있는 일본을 따라잡을 것이라는 기대감도 커지고 있다. 삼성SDI가 지난해 처음으로 소니를 제치고 세계 시장에서 2위에 올라섰다. 2차전지 시장조사기관인 일본 IIT에 따르면 올 2·4분기 현재 리튬이온 2차전지는 산요가 점유율 19.6%로 1위를, 삼성SDI가 18.6%로 그 뒤를 바짝 추격하고 있다. 3위는 LG화학으로 13.4%, 소니는 11.8%로 4위로 내려앉았다. 삼성SDI와 LG화학을 합치면 31.4%로 세계 시장의 3분의1을 점유하게 된다. 세계 HEV용 배터리 시장은 니켈수소(Ni-MH) 전지를 채택한 일본 완성차 업체가 주도하고 있다. 국내 업체의 주력인 리튬이온(LiB) 전지는 에너지 효율성은 좋지만 가격이 비싸다. 그러나 리튬이온 전지가 니켈수소 전지보다 출력이 뛰어나고 부피가 작아 시장 주도권을 쥐게 될 것으로 전망되고 있다. HEV 배터리에서도 일본 업체와의 격차가 빠르게 좁혀질 것이라는 분석이다. 안동환기자 ipsofacto@seoul.co.kr