무연탄 활용 99%이상 고순도 인조흑연 양산 성공
2차전지 음극재용 인조흑연 개발 완료
[서울=뉴스핌] 배요한 기자 = 무연탄을 활용한 인조흑연 개발 및 제조기업인 블랙머티리얼즈가 국내 무연탄을 활용한 인조흑연 양산화에 세계 최초로 성공했다고 27일 밝혔다.
회사 관계자는 "이번 무연탄 활용 인조흑연 양산화 발표는 "지난 2020년 하반기 국가공인기관 Lab 설비에서 생산된 인조흑연 기준 고순도화율 99% 및 수율 70% 이상 품질이 확인 된 것에 이어, 연간 20톤 규모 양산 설비에서 생산에 성공한 것"이라고 설명했다.
세계 흑연 시장은 2019년기준 약 26조원 규모이며, 이 중 인조흑연이 93%인 23조원을 차지하고 있다.
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무연탄 인조흑연 제조 공정도[사진=블랙머티리얼즈] |
인조흑연은 전기 및 열전도성이 우수하여 전기전자, 자동차 등 전통산업과 이차전지 음극재 및 소형 고가 전자제품 방열판 소재 등 첨단산업에도 널리 쓰이고 있다. 국내 인조흑연 시장 규모는 세계시장의 약 10%인 2조원 규모를 형성하고 있다.
블랙머티리얼즈가 인조흑연 원자재로 사용 가능한 국내 무연탄 매장량은 약 15억톤으로 수율 감안시 인조흑연 추정 금액은 수백조원에 이르는 규모다. 특히 국내 무연탄은 해외 무연탄에 비해 고품위로 인조흑연 제조에 매우 유리한 잇점을 지니고 있다.
현재 인조흑연 제조시 약 25%를 차지하고 원자재는 톤당 US$ 1000~3000인 잔사유와 니들코크스 등이 사용되고 있다.
이에 반해 동사의 원재료인 무연탄은 전량 국내 자체수급이 가능한 원료이며, 현재 사용되고 있는 원자재가격 대비 5~15% 수준인 톤당 US$ 150 수준이다.
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인조흑연 시험성적서 특허[사진=블랙머티리얼즈] |
한편, 이차전지 충전과 방전의 핵심 소재인 음극재에 70%이상 인조흑연이 차지하고 있는데 100% 수입에 의존하고 있는 실정이다. 이와 관련하여 동사는 국가공인기관에서 현재 충방전 기준과 유사한 320~340mA 검증을 받았으며, 현재는 450mAh/g 충방전 수준을 목표로 무연탄 활용 인조흑연을 적용한 Si계 음극재 개발에도 연구를 진행하고 있다.
블랙머티리얼즈는 2019년 이전 기초기술 개발을 통해 창업 후 기술사업화를 진행한 벤처기업이다. 무연탄 활용 인조흑연을 비롯한 소재분야에서 20여년간의 경력을 보유한 경험을 바탕으로, 이차전지용 음극재 개발부문은 가천대, 원자재 공급선은 강원K사 그리고 제조분야에서는 인조흑연 필름 제조기업인 J사와 전략적인 협력관계를 구축하고 있다.
김일호 블랙머티리얼즈 대표이사는 "이번 양산발표는 2년전 본사가 진행한 무연탄 인조흑연 개발결과에서 양산화 진행시 품질 및 가격경쟁력에서 기존 인조흑연 보다 비교우위를 나타낼 수 있다는 것을 추가적으로 확인한 것을 의미한다"며 "이를 기반으로 공격적인 양산 설비 확충과 마케팅 활동을 확대해 나갈 계획"이라고 밝혔다.
yohan@newspim.com