[로이슈 편도욱 기자] 올해 스웨덴 왕립과학원 노벨위원회는 존 구디너프 미국 텍사스대 교수, 스탠리 휘팅엄빙엄턴 뉴욕주립대 교수, 요시노 아키라 일본 메이조대 교수 등 3명을 올해 노벨화학상 수상자로 선정했다고 발표했다.

이들 세 명의 수상자에게는 한 가지 공통점이 있다. 리튬이온전지를 개발하고 발전시킨 과학자들이라는 점이다. 이들의 노벨화학상 수상 소식은 리튬이온전지가 우리 생활에 떼려야 뗄 수 없는 존재라는 것을 방증한다.

정부는 최근 '2030 미래차 산업 발전전략'을 발표하고, 경기 화성시에 있는 현대자동차 남양 연구소에서 '미래자동차 비전 선포식'을 가졌다.

이날, 정부는 향후 10년간 우리 미래차 산업이 나아갈 '3대 추진 전략'으로 ▲ 친환경차 기술력과 국내보급 가속화를 통한 세계시장 적극 공략 ▲ 2024년까지 완전자율주행 제도·인프라(주요 도로) 세계 최초 완비 ▲ 민간투자(60조 원) 기반 개방형 미래차 생태계로 신속 전환 등을 제시했다. 2030년까지 전기차와 수소전기차 등 신차 판매 비중을 33%까지 끌어올리겠다는 방침이다.

이처럼 전기차의 중요성이 높아질수록, 핵심 부품인 배터리 시장 또한 상승 곡선을 그리고 있다. 실제로 세계 전기차 배터리 시장이 주춤하고 있는 가운데 LG화학과 삼성SDI, SK이노베이션 등 국내 배터리 3강 업체는 성장세를 이어가며 잠재력을 과시했다.

이에 비해, 해외 배터리 시장은 다소 움츠러든 모습을 보였다. 에너지시장 조사업체 SNE리서치에 따르면, 올해 8월 미국과 중국, 일본 등의 전기차 배터리 사용량이 전년 동기보다 다소 주춤한 모양새를 보였다.

하지만, LG화학의 경우 작년 동기보다 사용량이 79.9% 늘어 시장 점유율 12.6%를 기록했고, 삼성SDI 배터리 사용량은 10.0% 늘었고, 점유율 4.4%를 기록했다. 지난해 순위권에 없었던 SK이노베이션도 8.1%의 성장률, 1.8% 점유율을 기록했다.

국내 배터리시장 성장이 상승곡선을 그리는 가운데, 관련 부품 및 소재 시장의 움직임도 한껏 분주하다. 배터리시장 선두주자라는 거창한 현판에 비해 소재 및 부품 기술력은 상대적으로 취약하기 때문이다. 실제로 리튬이온전지의 핵심 소재인 양극재와 음극재는 일본 의존도가 높으며, 점유율은 중국시장에 크게 밀리고 있다.

특히, 최근 국내시장에 대한 일본의 화이트리스트 배제가 불거지면서 핵심 소재의 캐파 및 원천기술 확보가 화두로 떠오르고 있다. 실제로 LG화학과 삼성SDI 등은 일본에 크게 의존하는 필수소재 공급망을 조정하는 한편, 국산화 비중을 늘리고 있다.

포스코케미칼은 양극재와 음극재 공장을 증축하는 등 공격적인 투자에 나섰다. 이는 창사 이래 최대 규모로, 포스코로서는 승부수를 띄웠다는 관측이다. 착공이 완료되면, 포스코케미칼은 5만톤 가량의 음극재와 연간 8만 9,000톤의 양극재를 생산할 수 있게 된다.

이와 더불어 기업들은 이차전지 관련 소재 관련 소재의 국산화를 위해 연구개발에 전력을 다하고 있다.

(주)EG는 비탄소계 리튬이온전지 음극재를 개발에 주력하고 있어 업계의 눈길을 받고 있다. (주)EG가 연구개발하고 있는 비탄소계 리튬이온전지 음극재는 기존의 실리콘 음극재의 단점인 부피 팽창 문제를 해결해 안전성과 방전용량을 개선했다.

이와 관련해 (주)EG는 지난 2014년부터 ▲충남대학교, ▲산학협력단, ▲충북대학교 산학협력단, ▲(주)탑전지 등과 함께 '10Ah 탑재 1500mAh/g급 비탄소계 리튬이온전지 음극소재 개발' 국책과제를 수행했다.

지난 2017년 11월에는 '탄소 복합 실리콘 음극 활물질의 제조방법, 이에 의하여 제조된 탄소 복합 실리콘 음극 활물질 및 이를 포함하는 리튬 이차전지'로 핵심 기술 특허 등록을 완료했다. 이외에도 '서브미크론 크기의 실리콘 입자의 제조장치 및 방법' 특허를 보유하고 있다.

현재 (주)EG는 확보한 기술력을 바탕으로 ▲한국화학연구원, ▲충남대학교, ▲한양대학교, ▲(주)알티엘 등과 함께 '전고상 전지용* 고전압 고용량 양극 및 고용량 음극소재 개발'을 주제로 국가과제를 수행하고 있다.

편도욱 로이슈 기자 toy1000@hanmail.net