전체기사 최신뉴스 GAM
KYD 디데이
산업 화학

속보

더보기

LG화학·금호석화, 전기차 배터리 핵심 'CNT' 공략 박차

기사입력 : 2021년12월27일 13:48

최종수정 : 2021년12월27일 17:05

※ 본문 글자 크기 조정

  • 더 작게
  • 작게
  • 보통
  • 크게
  • 더 크게

※ 번역할 언어 선택

'꿈의 소재' CNT, 2025년 공급부족 전망도
LG화학, 내년도 여수 CNT 공장 증설 속도
금호석화, 저탄소·친환경 시대 제품 다변화

[서울=뉴스핌] 박지혜 기자 = LG화학과 금호석유화학이 탄소나노튜브(CNT) 개발·증설에 박차를 가하고 있다. 전기자동차 수요가 급증하면서 전기차용 배터리의 핵심 소재인 CNT 수요가 대폭 늘어날 것이란 전망에서다.

전기차 배터리 소재를 중심으로 급성장중인 CNT의 수요가 공급을 초과해 2025년 공급부족이 발생할 것이라는 전망도 나온다. SNE리서치에 따르면 CNT 시장에서 배터리 부문 비중은 지난해 42% 수준에서 오는 2024년 58%까지 늘어날 것으로 예상된다.

이에 LG화학은 내년 초 여수 CNT 3공장 착공에 들어갈 예정이며, 금호석유화학은 전기차 배터리용 CNT 소재 개발에 성공하는 등 수요 대응에 나섰다.

LG화학 여수 NCC공장 [사진=LG화학]

◆ LG화학, 내년 초 여수 CNT 3공장 착공

27일 관련 업계에 따르면 LG화학은 내년 초 여수 CNT 3공장 착공에 들어갈 예정이다. 연내 착공으로 알려져 있었으나, 일부 지연 등으로 인해 착공 시기가 늦춰졌다.

앞서 LG화학은 코로나19 사태에도 과감한 투자를 단행해 지난 4월 여수 CNT 2공장이 1200톤(t) 증설 공사를 마치고 본격 가동에 들어갔다. 여수 CNT 2공장은 단일 라인 생산 물량 기준으로 세계 최대 규모다. 전 공정 자동화를 통해 기존 대비 전력 사용량을 30% 가량 줄였다. 3공장이 완공되면 현재 연간 1700t에서 2900t으로 생산규모가 늘어난다.

CNT는 전기와 전자의 흐름을 돕는 도전재로 배터리의 핵심 소재다. 전기차 배터리 외에 반도체 공정 트레이, 자동차 정전도장 외장재, 면상발열체 등 활용 범위가 넓어 '꿈의 소재'로 불린다.

CNT를 전기차 배터리 소재로 활용하면 기존 소재 대비 10% 이상 높은 전도도 구현이 가능하다. 도전재는 양극재와 음극재 사이 엉겨 붙어 전하를 전극까지 이동시키는 역할을 한다. 이를 통해 양극활물질을 더 많이 채울 수 있으며 배터리 용량과 수명을 늘릴 수 있다.

LG화학의 CNT는 원재료인 에틸렌에서부터 독자 기술로 개발한 촉매와 생산기술·공정, 제품으로 이어지는 수직계열화를 통해 효율을 극대화했다.

특히 핵심 기술인 촉매의 경우 독자기술 기반의 코발트(Co)계 촉매를 사용해 배터리 품질에 영향을 줄 수 있는 이물 함량을 낮췄다. 통상 업계에서 주로 쓰이는 철(Fe) 촉매는 코발트 대비 금속과 자성이물 함량이 높아 제품화를 위한 별도의 후처리 공정이 필요하다.

LG화학이 생산하는 CNT는 LG에너지솔루션의 배터리 양극 도전재로 사용되고 있다. 실리콘 음극재 시장이 확대되면서 음극재에 들어가는 CNT 개발도 검토하고 있다.

◆ 금호석화, 양극재 CNT '소부장 업체' 도약

금호석유화학은 LG화학보다 빠른 2013년 CNT 시장에 진출했다. 기존에는 복합소재 용도로만 CNT를 생산해왔으나, 최근 전기차 시장 성장에 따라 전기차 배터리 양극재의 도전재에 사용되는 CNT 소재 개발 및 상업화에 성공했다. 

금호석유화학 중앙연구소 연구원 [사진=금호석유화학]

금호석유화학은 저탄소·친환경 시대에 맞게 제품을 다변화한다는 전략이다. 올해 CNT 개발 성공으로 배터리 업체에 CNT를 납품하는 소부장 업체로 자리매김하게 됐다. 연간 CNT를 120t 생산할 수 있는 시설을 갖췄다.

금호석유화학은 향후 전기차 시장의 성장에 맞춰 전기차 배터리용 CNT 제품과 고기능성 응용제품을 지속적으로 개발해 사업을 확대해 나갈 계획이다. 전기차에 쓰이는 고기능성 타이어의 중요성도 커지고 있는데 자동차 타이어 소재인 고형 합성고무 연구개발도 진행 중이다.

금호석유화학 관계자는 "대외적인 상황을 주시하면서 CNT 생산설비 증설을 검토 중"이라면서 "합성고무를 대표제품으로 하는 회사인 만큼, 일반 차량이 아닌 전기차에 쓰이는 타이어 고무 소재의 지속적인 연구개발과 물성 개선에도 힘쓰고 있다"고 말했다.

wisdom@newspim.com

[뉴스핌 베스트 기사]

사진
광복군, 일본군 무장해제 "항복사실 모르느냐? 변상문의 '화랑담배'는 6·25전쟁 이야기이다. 6·25전쟁 때 희생된 모든 분에게 감사드리고, 그 위대한 희생을 기리기 위해 제목을 '화랑담배'로 정했다. 우리는 그들에게 전의(戰意)가 없는 것을 보이기 위해 기관단총을 모두 어깨에 걸쳤다. 그러고도 만일을 위해서 각각 산개하면서 뛰어내리기 시작했다. 드디어 내 차례가 왔다. 몸을 날렸다. 아. 그때 그 바람 냄새, 그 공기의 열기, 아른대는 포플러의 아지랑이, 그리고는 아무것도 순간적이었지만 보이지 아니했다. 그러나 어쩐 일인가? 우리 주변엔 돌격 태세에 착검한 일본군이 포위하고 있었다. 워커 구두 밑의 여의도 모래가 발을 구르게 했다. 코끼리 콧대 같은 고무관을 제독총에 연결한 험상궂은 방독면을 뒤집어쓴 일본군이 차차 비행기를 중심으로 원거리 포위망을 좁혀오고 있었다. 너무나도 위험한 상황이었다. 이것이 그리던 조국 땅을 밟고 처음 맞은 분위기였다. 동지들은 눈빛을 무섭게 빛내면서 사주경계를 했다. 그러나 아직 기관단총을 거머쥐지는 아니했다. 여의도의 공기가 움직이지 않는 고체처럼 조여들어 왔다. 뿐만 아니었다. 타고 온 C46형 수송기로부터 한 50여m 떨어진 곳의 격납고 앞에는 실히 1개 중대나 되는 군인들이 일본도를 뽑아 든 한 장교에게 인솔되어 정렬해 있었다. 그 앞에는 고급장교인 듯한 자들이 한 줄 또 섰고, 장군 몇 명도 있는 듯했다. 그러나 무엇보다도 8월 18일 한낮의 그 뜨거운 여의도 열기가 우리를 더욱 긴장시켰다. 격납고 뒤에까지 무장한 군인이 대기하고 있었다. 중형전차의 기관포도 이쪽을 향하고 있었다. 환호하는 광복군. [사진= 국사편찬위원회] 비행장 아스팔트 위엔 한여름의 복사열이 그 위기의 긴장처럼 이글대고 있었다. 어느새 우리는 땀에 젖어 있었다. 기막힌 침묵이 십여 분이나 지났다. 그러나 그들은 어떤 행동도 취해 오지 않았다. 마침내 우리가 발걸음을 옮겼다. 우리는 일본군 고급 장교들이 늘어선 쪽으로 한걸음 씩 움직였다. 각자 산개, 조심하라! 누군가가 이렇게 나직하게 말했다. 서해 연안으로 비행기가 고도를 낮출 때 누군가가 유서를 쓰던 일이 이 순간 내 머릿속에서 상기되었다. 일본군 병사들은 우리가 다가서자 의외로 포위망을 풀 듯이 비켜섰다. 우리는 아직 기관단총을 어깨에 멘 그대로였다. 일본군이 길을 열어주자, 그들도 일본군 육군 중장을 선두로 한 장교단이 우리 쪽으로 오기 시작했다. 그가 바로 조선주차군사령관 죠오쯔끼(上月良夫)였다. 쬬오쯔기는 그의 참모장 이하라 소장과 나남 사단장과 참모들을 뒤로 거느렸다. 우리도 좌우로 벌려 섰다. 쬬오쯔기가 「나니시니 이라시따노?(무슨 일로 왔소?)」말문을 열었다. 퍽 야무지게 보였다. 우리는 말 대신 영등포 상공에서 뿌리다 남긴 선전 전단을 내밀어 주었다. 우리의 임무가 일본어와 우리말로 적힌 전단이었다. 거긴 또 우리가 이렇게 들어오게 된 사연도 적혀있었다. 우리는 한 장씩 그 전단을 다른 일본군 장교들에게 나누어 주었다. 쬬오쯔끼는 이를 받아 읽고, "일본은 정전만 한 상태이니 일단 돌아갔다가 휴전 조약이 체결된 다음에 재입국하라"라고 말했다. 그러면서 은근히 위협했다. 자기네 병사들이 꽤 흥분되어 있으니, 만약 돌아가지 않으면 그 신변 보호에 안전책임을 지기가 어렵다는 분위기라고 했다. 이에 이범석 장군이 "네 놈들의 천황이 이미 연합국에 무조건 항복한 사실을 모르느냐? 이제부터는 동경의 지시가 필요 없다는 것을 알아야 한다"라고 맞섰다. 그러나 쉽사리 양보하지 않았다. 옥신각신 말이 몇 번 건너 왔다 갔다. 갑자기 쬬오쯔끼는 한 일본군 대령에게 일을 처리하라고 지시했다. 그러면서 그는 동경서 손님이 오기로 되어 있어 마중을 나와 있던 참이란 말을 하고는 물러가 버렸다" 이범석 장군은 일본군 측에 "조선 총독을 만나 담판 짓겠다'라고 요구했으나 거절당했다. 일본군 무장해제 임무를 띠고 국내로 들어 온 '광복군 국내정진군'은 아무런 소득도 올리지 못한 채 다음 날 8월 19일 14:30분 여의도 기지를 이륙하여 중국으로 돌아갔다. 광복군은 미군정이 시작되고 나서 한참이나 지난 다음에 개인 자격으로 귀국할 수밖에 없었다. 조짐이 좋지 않았다. / 변상문 국방국악문화진흥회 이사장   2025-09-29 08:00
사진
중국 전기차 주행거리 두배 증가 배터리 개발 [베이징=뉴스핌] 조용성 특파원 = 중국이 에너지 밀도를 두 배 증가시킬 수 있는 전고체 배터리를 개발해 낸 것으로 나타났다. 중국 칭화(淸華)대학 화학공학과의 연구팀은 '음이온이 풍부한 용매화 구조 설계'를 개발해 냈으며, 이를 기반으로 불소 함유 폴리에테르 전해질을 성공적으로 만들어냈다고 중국 관찰자망이 30일 전했다. 해당 연구 성과는 논문 형식으로 국제 학술지인 네이처에 등재되었다. 연구진이 만들어낸 폴리에테르 전해질은 고체이며, 연구팀은 해당 전해질을 사용하여 전고체 배터리를 제작했다. 제작된 전고체 배터리는 604Wh/kg의 에너지 밀도를 기록했다. 이는 현재 리튬 이온 배터리의 에너지 밀도가 150~320Wh/kg인 점을 감안하면 에너지 밀도가 두 배 이상 높아진 것이다. 동일한 무게의 배터리이지만 해당 전해질을 사용한 전고체 배터리는 두 배 이상의 전력을 충전할 수 있는 셈이다. 이론적으로 전기차의 1회 충전 주행 거리가 두 배 증가할 수 있게 된다. 현재 500km가량을 주행할 수 있는 전기차가 1000km를 주행할 수 있게 된다. 해당 전고체 배터리는 안전성 테스트도 통과하였다. 못을 박아도 화재와 폭발이 일어나지 않았다. 또한 120도의 높은 온도의 박스 안에 6시간 동안 방치되었지만, 연소나 폭발이 일어나지 않았다. 또한 500회 이상 충방전을 거치면서도 에너지 저장 용량은 안정적으로 유지되었다. 연구진이 만들어낸 전고체 배터리가 상용화된다면 많은 분야에서 활용이 가능해진다. 전기차의 주행 거리는 두 배 증가하며, 드론의 비행 거리도 두 배 증가하게 된다. ESS(에너지저장장치) 역시 부피당 저장 용량을 크게 끌어올리게 되며 ESS 소형화가 가능해진다. 칭화대 연구진이 개발한 전고체 전해질의 도식도 [사진=네이처 캡처] ys1744@newspim.com 2025-09-30 10:35
기사 번역
결과물 출력을 준비하고 있어요.
기사제목
기사가 번역된 내용입니다.
종목 추적기

S&P 500 기업 중 기사 내용이 영향을 줄 종목 추적

결과물 출력을 준비하고 있어요.

긍정 영향 종목

  • Lockheed Martin Corp. Industrials
    우크라이나 안보 지원 강화 기대감으로 방산 수요 증가 직접적. 미·러 긴장 완화 불확실성 속에서도 방위산업 매출 안정성 강화 예상됨.

부정 영향 종목

  • Caterpillar Inc. Industrials
    우크라이나 전쟁 장기화 시 건설 및 중장비 수요 불확실성 직접적. 글로벌 인프라 투자 지연으로 매출 성장 둔화 가능성 있음.
이 내용에 포함된 데이터와 의견은 뉴스핌 AI가 분석한 결과입니다. 정보 제공 목적으로만 작성되었으며, 특정 종목 매매를 권유하지 않습니다. 투자 판단 및 결과에 대한 책임은 투자자 본인에게 있습니다. 주식 투자는 원금 손실 가능성이 있으므로, 투자 전 충분한 조사와 전문가 상담을 권장합니다.
안다쇼핑
Top으로 이동