포스코케미칼, 배터리 소재 '3각편대'로 글로벌 1위 노린다

포스코케미칼의 전남 광양 양극재 공장 전경.(사진=포스코케미칼)

[이데일리 박민 기자] 국내에서 유일하게 이차전지(배터리) 양대 핵심 소재인 ‘양극재’와 ‘음극재’를 모두 생산하는 포스코케미칼이 해외 공장을 늘리며 글로벌 시장 점유율 1위 수준으로 생산능력(CAPA·캐파)을 확대한다. 탄소중립 시대를 맞아 2030년까지 시장점유율을 20%까지 끌어올려 글로벌 대표 소재사로 거듭나겠다는 계획이다.

특히 포스코케미칼은 대부분을 수입에 의존하는 양극재 주요 재료인 ‘전구체’ 역시 자체 생산량을 확대해 불안정한 원자재 시장에서 가격 경쟁력도 강화할 전략이다.

북미에 두 번째 해외 거점 설립

2일 업계에 따르면 포스코케미칼(003670)은 지난달 27일 미국 완성차업체인 제너럴모터스(GM)와 양극재 합작사 얼티엄 캠(Ultium CAM) 설립을 위한 최종 계약을 마쳤다. 얼티엄 캠 양극재 공장은 캐나다 퀘벡주 베캉쿠아에 들어서며 오는 8월 착공, 2024년 하반기 완공이 목표다. 이 공장에서는 1단계로 연산 3만t 규모의 하이니켈 양극재를 생산할 계획이다.

양극재는 배터리를 구성하는 4대 소재(양극재·음극재·분리막·전해질) 중 하나로서 배터리 용량, 즉 성능(주행거리)을 결정한다. 배터리 생산 원가의 약 40%를 차지할 정도로 비중이 높다. 특히 하이니켈 양극재는 양극재 주성분인 니켈과 코발트, 망간 중에서 니켈 함량을 높인 것으로 배터리 밀도가 높아져 차세대 배터리로 꼽힌다.

무엇보다 이번 북미 공장은 배터리 소재사 최초로 중간 배터리 제조사를 거치지 않고 완성차 업체와 협업한 첫 사례라는 점에서 주목을 받고 있다. 일반적으로 ‘배터리 원료 광산·제련업→ 배터리 소재사→배터리 제조사→완성차 업체’로 이어지는 배터리 가치사슬에서 양극재 소재사 위상이 달라졌다는 평가가 나오는 이유다.

포스코케미칼은 이번 북미 공장에 이어 유럽에도 연내 진출할 계획이다. 포스코케미칼 관계자는 “유럽과 인도네시아에도 진출해 글로벌 양산 거점을 대폭 늘릴 계획”이라며 “올해 안으로 유럽 내 공장 부지도 확정 지을 것”이라고 말했다.

해외뿐만 아니라 국내에서도 양극재 생산능력 확장이 한창이다. 전남 광양에서 양극재 공장 3단계 증설 공사를 하고 있고, 지난달에는 경북 포항에서 구미와 광양에 이은 3번째 양극재 공장 착공에 나섰다. 포스코케미칼 관계자는 “광양 양극재 공장 증설은 올 하반기 완공될 예정”이라며 “완료 시 양극재 생산능력은 연산 10만 5000t으로 늘어나 국내 양극재 소재사 중 생산량이 가장 많아진다”고 말했다.

포스코케미칼은 양극재(40%) 다음으로 배터리 원가 비중이 높은 음극재(20%)도 생산 확장을 추진하고 있다. 배터리에서 에너지를 저장했다가 방출하는 역할을 하는 음극재는 배터리 충전 속도와 수명을 결정한다. 포스코케미칼은 국내에서 유일하게 흑연계(천연·인조) 음극재를 생산하고 있으며, 글로벌 시장에서 생산량 4위(2020년 기준)를 차지하고 있다.

포스코케미칼은 국내외 양산 거점 확장을 통해 올해 말 기준 연산 10만 5000t 양극재 생산능력을 2025년 34만 5000t, 2030년 61만t까지 확대할 계획이다. 음극재는 올해 8만 4000t 생산능력을 2025년 17만t, 2030년 32만t으로 늘린다. 포스코케미칼 관계자는 “현재 현금성 자산만 1조원이 넘는데다 향후 생산능력 확대에 따른 이익금도 늘어나 투자 여력은 충분할 것”이라며 “2030년까지 세계 시장 점유율 20%를 달성해 글로벌 톱티어 기업으로 도약할 계획”이라고 말했다.

(그래픽=김정훈 기자)

소재 내재화율 높여 원가 경쟁력 강화

포스코케미칼이 공격적 투자에 나서는 것은 안정적인 원료 확보를 통한 규모의 경제가 가능할 것이라는 판단에서다. 실제로 포스코케미칼은 양극재 핵심 원료인 전구체도 국산화에 성공해 현재 1만 5000t 규모(국내 1만t·중국 5000t)를 생산하고 있다. 전구체는 니켈과 코발트, 망간 등을 적정 비율로 배합해 만든다. 여기에 리튬화합물을 약 1대 1로 배합해 가공하면 양극재가 만들어진다.

전구체는 양극재를 만드는 핵심소재이지만, 국산화율은 13.9%(2020년 기준)에 불과할 정도로 대부분 수입에 의존한다. 포스코케미칼은 전구체 생산량을 2025년에 18만 5000t까지 확대해 양극재 소재 내재화율(자체 생산)을 기존 33%에서 67%로 높일 계획이다. 2030년 최종 생산 목표는 28만 5000t이다. 이러한 원료 내재화로 원가 경쟁력까지 잡겠다는 전략이다.

특히 포스코그룹을 통해 리튬과 니켈, 흑연 등의 원료를 안정적으로 조달할 수 있어 원료 확보에서 소재 생산까지 ‘수직계열화’도 한층 강화할 것으로 보고 있다. 이 관계자는 “포스코그룹이 지난 3월 착공한 아르헨티나 염수 리튬 공장을 포함해 2024년부터 연 9만 3000t 리튬 생산능력을 갖추게 된다”며 “이를 통해 양극재 생산에 필요한 리튬을 모두 자급자족할 수 있을 것”이라고 말했다.