강천구 인하대학교 에너지자원공학과 초빙교수
▲강천구 인하대학교 에너지자원공학과 초빙교수
세계 각국이 무역 장벽을 세우고 있음에도 중국 자동차 수출이 늘어나고 있는 배경에는 공급망 파워가 있기 때문이다. 특히, 중국은 전기차 핵심 부품인 배터리 공급망에서 큰 영향력을 행사하고 있다. 풍부한 핵심광물을 바탕으로 배터리 가공 및 생산에 이르는 전 과정을 장악하고 있다. 중국 해관총서에 따르면 올 2분기(4~6월) 매출액 기준으로 글로벌 전기차 배터리 점유율 10위 내 중국 업체가 6개다. CATL(1위. 31.6%), BYD(3위.11.9%) 등 중국 업체가 차지하는 비율이 전체의 절반이 넘는다. 양극재.음극재 등 배터리 소재 출하량도 90% 안팎에 이른다.
첨단산업의 핵심인 전기차와 배터리의 일시적 수요 정체 여파로 국내 주요 배터리 업체는 공장 가동률이 역대 최저인 50~60%대로 급락하는 등 고초를 겪고 있다. 여기에 최근 전기차 대형 화재라는 약재까지 터졌다. 이같은 상황을 극복하기 위해선 기술개발을 통해 높은 수준의 제품이 만들어져야 한다.
LG에너지솔루션은 세계에서 가장 많은 “배터리 관리 시스템(BMS) 특허를 보유하고 있다. 특허 정보조사 업체 WIPS에 따르면 LG엔솔은 한국과 미국, 유럽, 중국, 일본 등 5개국에서 BMS 특허 등록. 출원 건수 1위를 기록했다. 2018년부터 2022년까지 총 5475개의 특허를 내 한.중.일 배터리 상위 10개 기업의 관련 특허 1만 3500개의 40%를 차지했다.
SK온은 LPF(리튬인산철), 각형, 원통형 등 배터리 폼팩터 다변화 노력을 하고 있다. SK온이 내 놓은 "윈터프로 LPF 배터리“는 보통 LPF 배터리의 경우 일반적으로 영하 20도 수준 저온에서 주행거리가 절반 이상 급감하는데, 이 제품은 에너지 밀도를 19% 높이고도 저온에서 충전.방전 용량을 기존보다 각각 16%, 10% 늘렸다.
세계 1위 비철금속 제련 기업인 고려아연은 이차전지용 동박(銅薄)이 중국에서 공급 과잉이 이어지자 기술력을 통해 동박의 원재료로 쓰이는 구리 생산 원가를 낮추는 기술을 확보했다.
동박은 구리를 얇게 펴는 작업을 통해 2차전지의 음극집전체로 전기화학 반응에 의해 발생하는 전자를 모으거나, 전기화학 반응에 필요한 전자를 공급하는 역할을 한다. 고려아연은 아연과 연 생산 과정에서 나오는 부산물과 폐전자제품의 인쇄회로 기판 등을 재활용해 구리를 생산하고 있다. 구리는 다양한 분야에서 활용될 수 있는 좋은 특성을 보유한 산업용 금속이면서, 대체가 어려운 핵심 소재이다. 구리의 특성은 전력에 대한 전도율이 좋으며, 열을 매우 잘 전달하는 특성을 갖고 있다. 그리고 가공이 쉽고 잘 늘어난다. 또한 쉽게 부식되지 않고 화학물질에 대한 내성이 강하다. 그래서 대체가 매우 어렵다.
런던금속거래소(LME)에 따르면 9월 29일 구리 가격이 미 연준의 금리 인하 발표 및 중국의 수요 증가로 두달만에 최고가(9,405달러/톤)를 기록했다. 고려아연은 온산제련소 내 구리 생산 설비 증설을 2025년 내 완료하고, 2028년까지 생산량을 연간 15만톤으로 확대한다는 계획이다.
글로벌 특수강 기업 세아베스틸은 기술력을 바탕으로 세계 해상풍력 특수강 시장에 뛰어 들었다. 해상풍력 발전기에 사용되는 특수강 소재는 진입 장벽이 높고 범용 제품 대비 수익성이 높은 고부가가치 제품이다. 친환경에너지인 해상풍력은 발전기가 핵심이다. 세아베스틸은 해상풍력 발전기에 사용되는 특수강 파스너(볼트, 너트) 제품을 생산하고 있다.
세아베스틸은 2011년부터 지멘스에 풍력 터빈용 기어박스의 특수강 소재를 공급하고 있다. 2018년 핀란드 풍력발전 기어 박스 회사와 협업해 2020년부터 GE에 관련 부품을 공급하는 등 해상풍력 특수강 소재 레퍼런스를 쌓아 왔다. 세아베스틸은 내년까지 전체 특수강 수출의 10%를 해상 풍력향으로 확대한다는 계획을 실행하고 있다.
지난 10여 년간 전기차. 배터리, 반도체, 친환경에너지 등 첨단산업이 빠르게 성장하다 일시적 수요 정체라는 암초를 만났다. 하지만 탄소중립 등 각국의 정책을 고려하면 장기적으로 전기차 전환과 AI 등 반도체 시장, 친환경에너지 산업이 대세임에는 확고하다. 따라서 전기차, 배터리, 양극재. 음극재, 동박 등 소재, 부품까지 배터리 생태계를 형성하고 있는 국내 업체들은 최근 부진한 업황을 버티고 장기 로드맵을 준비해야 할 계획을 갖고 있어야 한다. 무엇보다 시장을 주도할 기술개발에 매진해야 한다. 정부는 전기차, 배터리, 친환경에너지 등 첨단산업의 기술개발에 필요한 연구개발(R&D) 예산 지원을 더 확대해야 한다.
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