포스코케미칼, 양·음극재 투트랙 전략…미래첨단소재 기업 변신 가속도

양·음극재 올해 매출, 전체 절반 넘어…인조흑연 음극재 양산
최정우 포스코그룹 회장, 해외 광물 공급망 점검 등 지원사격

포스코케미칼 양극재 광양공장 전경 /사진제공=포스코케미칼

(서울=뉴스1) 김종윤 기자 = 포스코케미칼이 배터리 4대 소재로 불리는 양극재·음극재를 동시에 강화하는 투트랙 전략을 펼치고 있다. 지난 2010년 배터리 소재의 가능성을 확인하고 관련 사업에 뛰어들었고 전기차 산업의 급성장에 따라 호실적을 거두고 있다.

포스코그룹 차원의 지원사격도 포스코케미칼의 빠른 성장의 계기가 됐다. 최정우 포스코그룹 회장은 철강기업을 넘어 미래소재 그룹으로 변신을 선언했다. 이후 아르헨티나와 호주를 직접 찾아 배터리 소재 필수 광물의 안정적인 공급망 확보를 점검하고 힘을 실어주고 있다.

◇ 양·음극재, 올해 전체 매출 중 절반 이상…핵심 사업 급부상

23일 포스코케미칼에 따르면 올해 10만톤의 양극재 연간 생산능력은 오는 2030년 61만톤으로 확대된다. 같은 기간 음극재도 8만2000톤에서 32만톤으로 상향 조정된다.

양극재와 음극재는 전해액·분리막과 함께 배터리 4대 소재로 불린다. 양극재는 배터리 출력과 용량 등 주요 특성을 결정하는 역할을 맡는다. 음극재는 배터리의 충전 속도와 수명을 좌우한다.

포스코케미칼은 지난 2010년 배터리 소재 사업을 본격화했다. 당시 LS엠트론으로부터 음극재 사업조직 카보닉스를 인수하고 관련 시장에 뛰어들었다. 이어 2012년 양극재 사업을 위한 법인 포스코ESM을 설립하고 국내 기업 중 유일하게 투트랙 전략에 돌입했다.

양·음극재는 포스코케미칼의 전체 실적을 주도하는 핵심 분야로 성장했다. 올해 3분기 누적 양극재·음극재 매출은 각각 1조2773억원, 1599억원이다. 전체 매출(2조5211억원)에서 차지하는 비중은 절반을 넘긴 57%다. 그동안 회사를 이끈 라임화성(생석화·화성품 가공) 부문을 뛰어넘은 실적이다.

포스코케미칼의 공격적 증설은 전기차 시장 성장 속도에 맞춰 실적을 극대화하려는 전략이다. 시장조사업체 SNE리서치에 따르면 지난해 글로벌 전기차 시장 규모는 약 650만대다. 올해 1000만대, 2025년 2200만대, 2030년 5900만대로 급속히 늘어날 것으로 관측된다.

포스코케미칼 관계자는 "양·음극재의 포트폴리오를 갖추고 주요 배터리와 완성차로 고객사를 확대하겠다"며 "글로벌 완성차·배터리 기업들의 수요 확대를 기대하고 있다"고 강조했다.

◇ 광양 공장, 양극재 전초기지 맡아…연산 9만톤 규모

이달 포스코케미칼은 연산 9만톤의 양극재 광양 공장을 완공했다. 지난 2018년 연산 5000톤 규모의 1단계 착공 이후 4단계에 걸친 장기 투자였다. 연산 9만톤은 전기차 100만대의 배터리를 만들 수 있는 규모다.

광양 공장에선 글로벌 완성차 업체 GM에 공급할 양극재를 생산한다. 양사는 지난 7월 오는 2023년부터 2025년까지 13조7696억원 규모의 양극재 공급 협약을 체결했다. 또한 NCA 양극재와 ESS(Energy Storage System·에너지저장장치)용 양극재를 생산해 시장 대응에 나설 계획이다.

포스코케미칼은 그동안 축적한 노하우와 기술력을 광양 공장에 적용했다. 포스코그룹의 제조·건설·ICT 역량을 더해 스마트팩토리로 조성했다. 광양 공장을 중심으로 연구개발과 제품 포트폴리오 확대에 집중한다는 방침이다.

민경준 포스코케미칼 사장은 "세계 최대 규모와 최고 수준 기술을 갖춘 생산기지를 구축했다"며 "급성장하는 시장 수요에 대응하는 기반을 마련했다"고 말했다.

포스코케미칼 음극재 세종 2공장 전경(사진제공=포스코케미칼)

◇ 국내 최초 인조흑연 음극재 공장 양산

포스코케미칼은 음극재 사업 투자 속도도 높이고 있다. 세종 천연흑연 1·2공장에 이어 국내 최초로 포장 인조흑연 공장에서도 음극재 양산을 준비하고 있다.

음극재는 원료에 따라 인조흑연계와 천연흑연계로 나뉜다. 인조흑연 음극재는 상대적으로 급속충전에 유리하고 배터리 수명을 늘리는 장점을 지니고 있다.

포스코케미칼은 천연흑연 소재 구조를 개선한 저팽창 천연흑연 음극재까지 독자개발했다. 천연흑연 대비 팽창률을 25%, 급속충전 성능을 15% 끌어올린 제품이다. 인조흑연과 비교해 제조원가를 낮추고 공정 탄소배출량을 줄여 친환경성도 갖췄다.

차세대 기술로 평가받는 실리콘 음극재 사업도 추진 중이다. 실리콘은 단위 에너지 용량이 흑연보다 10배가량 높아 전기차 주행거리를 크게 늘릴 수 있다. 포스코홀딩스 미래기술연구원, 포항산업과학연구원(RIST)을 비롯한 그룹 내 연구역량을 결집해 기술 개발 중이다. 오는 2030년까지 연산 2만톤 규모의 연산을 확보할 계획이다.

포스코케미칼은 음극재 필수 중간소재인 코팅용 피치 자체 생산을 준비하고 있다. 포스코케미칼은 OCI와 각각 51%, 49% 지분 비율로 합작법인인 피앤오케미칼(P&O Chemical)을 설립하고 피리 국산화에 나섰다.

피치는 석탄이나 석유를 정제해 생산하는 탄소 물질이다. 음극재의 표면 코팅과 알루미늄 제련 공정의 바인더 등으로 활용된다. 음극재 코팅용 피치는 배터리 충방전 속도를 높이고 수명을 늘리는 역할을 맡는다.

포스코케미칼은 충남 공주에 963억원을 투자해 연산 1만5000톤의 음극재 코팅용 피치 공장을 오는 2023년 준공한다. 음극재용 피치 글로벌 수요는 오는 2025년 약 15만톤에 달할 것으로 예상된다.

최정우 포스코그룹 회장ⓒ News1 이성철 기자

◇ 최정우 회장, 전지소재 확장 지원사격

최정우 포스코그룹 회장은 친환경 미래소재 기업 변신을 선언했다. 오는 2030년까지 이차전지 소재 부문에서 매출액 41조원을 달성하겠다는 목표를 내놨다. 매출 41조원은 지난해말 기준 전체 포스코그룹 매출 중 52%를 차지하는 철강사업 매출 규모와 맞먹는 수준이다.

최 회장의 해외 출장은 이차전지 소재에 초점이 맞춰졌다. 그룹 핵심 사업으로 포스코케미칼의 사업에 힘을 실어주기 위한 행보였다.

지난 3월 코로나19 팬데믹 이후 첫 해외 출장지로 아르헨티나를 택했다. 아르헨티나는 리튬 매장량 기준 세계 4위, 생산량 기준으로는 3위 국가다. 이어 지난 6월 호주를 찾아 이차전지 소재 핵심 원료인 리튬과 니켈 공급망을 직접 챙겼다. 포스코는 호주에 철광석·리튬·니켈 등 원료 개발을 위해 4조원 이상을 투자했다.

최 회장은 지난 8월 '2022 포스코그룹 기술컨퍼런스' 개회사에서 "끊임없는 노력과 과감한 도전을 통해 포스코그룹이 친환경 미래소재 대표기업으로 거듭날 수 있도록 각자의 위치에서 최선을 다해달라"고 당부했다.

passionkjy@news1.kr