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[2022년 산업 리뷰 ④] 생산 확장과 인재 양성으로 미래 준비하는 배터리 산업

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국내 배터리 산업이 세계에서 주목받고 있다. 일명 ‘K-배터리’ 전성시대다. 배터리 산업은 반도체와 함께 유망 산업으로 입지를 굳히고 있다. 석유의 시대를 지나 전기의 시대가 도래한 만큼 각 산업에서 배터리가 갖는 중요성은 확대됐다. 이에 국내 3사를 비롯한 배터리 산업 생태계는 지속적인 기술개발과 기업 간 협력으로 영향력을 확대하고 있다. 나아가 신소재, 폐배터리, 전고체 배터리 등 배터리 기술 경쟁력 확보를 위한 움직임도 활발해지는 추세다. 


국내 배터리 산업의 위용

 

국내 배터리 기업의 활약이 세계를 무대로 펼쳐지고 있다. 지난해 말 미국 에너지부(DOE) 발표 내용을 보면 2025년까지 미국 내 건설 예정인 13개 대규모 배터리 생산설비 중 11개가 LG에너지솔루션, SK온, 삼성SDI 등 국내 3사 관련 설비로 확인됐다고 밝혔다.

 

한국전지산업협회는 현재 미국 내 가동 중인 국내기업의 배터리 설비가 미국 전체 생산 설비의 10.3%지만, DOE가 발표한 계획이 차질없이 추진될 경우 2025년까지 70% 수준으로 비중이 확대될 것으로 전망했다. 유럽의 경우 64.2%를 기록했다. 이처럼 국내 배터리 산업이 세계 시장을 주름잡는 가운데, 점차 대기업 비중이 늘어나는 추세다.

 

LG화학은 오는 2030년까지 배터리 소재 사업부문 매출을 현재의 12배 이상인 21조 원 규모로 성장시키겠다는 목표를 제시한 바 있다. 롯데케미칼도 차세대 친환경 사업 먹거리로 배터리 소재를 낙점하고 대대적인 투자에 나섰으며, 롯데그룹에서는 롯데케미칼 외에 롯데알미늄과 롯데정밀화학도 분리막, 양극박 등 배터리 소재 사업을 하고 있다.

 

SK그룹은 SK온 외에도 다수 계열사가 배터리 소재 사업에 대한 투자를 확대하고 있다. SK아이이테크놀로지, SK머터리얼즈, SK넥실리스는 모두 올해 생산 시설을 위한 투자를 추진했다. 삼성SDI는 양극재 기업 에코프로비엠과의 합작법인 에코프로이엠을 세워 올해 1분기부터 양산에 돌입했다. 포스코케미칼은 양극재 본격 양산에 힘입어 지난해 매출 1조9895억 원, 영업이익 1217억 원을 기록해 모두 사상 최대 실적을 달성했다. 

 

전기차와 배터리는 운명 공동체

 

올해도 배터리 기업과 완성차 기업 간의 유대는 지속됐다. 특히 국내 주요 배터리 기업과 전기차를 생산하는 완성차 기업과의 협력 관계 구축이 눈에 띄었다. 연초부터 LG에너지솔루션과 제너럴모터스(GM)는 배터리 합작 3공장에 이어 4공장 신설 계획을 공개했다.

 

LG에너지솔루션과 GM의 합작사인 얼티엄셀즈는 앞서 미국 오하이오주에 제1공장, 테네시주에 제2공장을 건설 중이다. 제1공장은 올해, 제2공장은 내년 양산을 시작한다. LG에너지솔루션은 올해 스텔란티스와도 전기차 배터리 공장을 설립하기로 결정했다. 캐나다 온타리오주 윈저시에 설립될 합장 공장은 총 투자 금액이 4조8000억 원이며, 2024년 상반기 양산을 시작할 계획이다.

 

삼성SDI도 스텔란티스와 미국 인디애나주 코코모에 25억 달러 이상을 투자해 전기차 배터리 생산공장을 짓기로 결정했다. 올해 중 착공 예정인 양사 합작 배터리 공장은 연산 23GWh 규모로 오는 2025년 1분기 가동을 시작하고, 향후 몇 년 안에 33GWh 규모로 생산 역량을 확대할 계획이다. 삼성SDI는 당사의 배터리 브랜드 ‘프라이맥스(PRiMX)’ 기술을 적용해 전기차 배터리셀과 배터리 모듈을 생산할 예정이다.

 

SK온은 올해 포드의 전기차용 배터리 생산 합작법인인 ‘블루오벌SK(BlueOval SK)’을 출범시켰다. 지난해 9월 양사는 5조1000억 원씩 총 10조2000억 원을 투자해 전기차 배터리 합작사를 설립하고, 배터리 공장을 테네시주에 1개, 켄터키주에 2개 건설한다고 발표했다. 

 

‘미래 경쟁력’인 인재 확보에 나서다

 

올해는 배터리 기업과 대학교의 계약학과 개설 등 인재 확보를 위한 물밑작업이 다수 추진됐다. SK온은 배터리 전문가 육성을 위해 성균관대학교와 손잡았다. 계약학과 프로그램은 특정 기업과 학교가 산업 현장에 필요한 인재를 육성하기 위한 목적으로 개설, 운영된다. 이어 연세대, 한양대와도 차례로 손잡고 차세대 배터리 연구 개발 역량을 강화하기로 했다.

 

포스코케미칼은 울산과학기술원(UNIST)과 올해 하반기부터 배터리 소재 전문인력 양성을 위한 ‘e-Battery Track 과정’을 시작했다. 포스코케미칼은 UNIST 에너지화학공학과에서 석·박사 과정의 우수 인재를 선발하고, 해당 학생들이 배터리 소재 산업 맞춤형 학위과정을 마치면 포스코케미칼 연구소 등에 채용할 계획이다. 포스코케미칼은 올해 한양대학교와도 e-Battery Track 과정 협약을 체결했다.

 

삼성SDI는 국내 박사급 인력을 대상으로 ‘테크 앤드 커리어 포럼’을 진행했다. 삼성SDI가 박사급 인력을 대상으로 국내에서 대규모 포럼을 진행하는 것은 이번이 처음이다. 삼성SDI는 지난해 포항공과대, 서울대, KAIST, 한양대 등 국내 대학들과 배터리 인재양성 협약을 맺은 바 있다.

 

LG에너지솔루션은 연세대와 전기차 배터리 기술 개발을 위한 산학 협력을 맺었다. LG에너지솔루션과 연세대는 기존 차세대 배터리 소재 등 선행 기술 산학협력을 넘어 실제 전기차용 현행 제품 개발과 밀착된 실용 기술 분야로까지 협력을 확대하기로 결정했다. 

 

늘어나는 폐배터리를 주목하라

 

앞으로, 폐배터리가 늘어날 것이라는 전망은 확실시된다. 이에 폐배터리를 활용한 재활용·재사용 산업은 확장될 것으로 보인다. 폐배터리는 중금속 오염, 폭발의 이유로 재사용 또는 재활용으로 처리된다. 잔존수명이 많은 경우 ESS등 다른 사용처에 재사용으로 활용이 가능하며, 그 외에는 재활용을 통해 니켈, 코발트 등 주요 금속을 회수한다.

 

SNE리서치가 추계한 전 세계 재사용 시장은 2030년 187GWh, 2040년 1849GWh 규모다. 재활용 시장은 금속기준 2030년 316천톤, 2040년 3143천톤 규모로 금액기준 2030년 6조 원, 2040년 66조 원 규모로 추산된다.

 

두산에너빌리티티는 엘앤에프와 배터리 소재 리사이클링 사업 협력을 위한 업무협약을 체결했다. 이번 협약으로 엘앤에프는 양극재 생산 과정에서 발생하는 폐파우더를 제공하고, 두산에너빌리티는 폐파우더에서 리튬을 추출하는 역할을 수행한다.

 

코스모화학은 이차전지 원료인 탄산리튬 생산 설비투자에 대해 결의했다. 이 탄산리튬 설비투자는 폐배터리 리사이클 사업의 일환이다. 코스모화학은 기존 니켈과 코발트 회수뿐 아니라 최근 이차전지 핵심원료중 가장 가격이 급격하게 오르는 리튬을 추가적으로 회수해 폐배터리 리사이클 사업의 매출과 수익성을 높이고 판매 제품의 다양성을 높일 계획이다.

 

원익피앤이와 성일하이텍은 이차전지 특성 진단 장비 및 차세대 고속방전기 개발을 위한 업무협약을 체결했다. 양사는 차세대 고속방전기 개발과 배터리 재활용·재사용을 위한 폐배터리 잔존가치 평가장비 제공을 통한 폐배터리 시장 활성화에 앞장서기로 했다.

 

양사는 폐배터리의 전기 방전을 통한 방전 시간 단축 및 오염물질 저감, 배터리 재활용·재사용을 위한 잔존가치 평가 장비를 개발 제공해 폐배터리 진단 및 방전기 시장을 고도화할 예정이다.
 

헬로티 서재창 기자 |














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