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포스코가 지목한 미래 먹거리 ‘2차전지’...“그게 뭐지?”
포스코가 지목한 미래 먹거리 ‘2차전지’...“그게 뭐지?”
  • 이경화 기자
  • 승인 2019.01.17 02:28
  • 8면
  • 댓글 0
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재충전 반복 사용 가능…양극은 리튬이온 소스·음극은 리튬이온 저장·방출
포스코가 광권을 인수한 아르헨티나 북서부 ‘옴브레 무에르토’ 염호 전경. (사진제공=포스코)
포스코가 광권을 인수한 아르헨티나 북서부 ‘옴브레 무에르토’ 염호 전경. (사진제공=포스코)

 

[아시아타임즈=이경화 기자] 휴대용 전자기기·전기차·로봇 등 산업기술 발전으로 2차전지의 사용 영역이 확대되고 있는 가운데 철강회사인 포스코도 2차전지 핵심소재를 미래 신성장 사업으로 육성하고 있다. 일반인에게는 다소 생소하게 느껴지는 2차전지가 무엇인지부터 알아보자.

16일 포스코에 따르면 2차전지는 방전 후 다시 충전해 반복 사용이 가능한 배터리다. 충전과 방전을 반복할 수 있는 전지로 양극·음극·전해질·분리막·용기로 구성된다. 양극재와 음극재 사이의 전해질을 통해 리튬 이온이 이동하는 전기적 흐름에 의해 전기가 발생한다.

충전은 양극에서 분리막을 지나 음극으로 이동하며, 방전은 음극에서 양극으로 이동하는 것이다. 미래 이동수단으로 꼽히는 친환경 전기차에 필수적인 리튬이온 배터리가 대표적 2차전지로 꼽힌다. 1차전지도 있는데 건전지 등 한번 사용하면 재사용이 불가능한 배터리를 말한다.

그렇다면 양극재와 음극재는 무엇일까. 양극재는 배터리의 플러스극, 양극을 만드는 소재다. 포스코그룹의 포스코ESM이 생산 중으로, 기술력에서 세계 유수 2차전지 활물질 기업과 어깨를 견준다. 음극재는 양극에서 나온 리튬을 저장했다가 방출하며 전기를 발생시키는 소재다.

현재 포스코켐텍이 국내 유일의 음극재 양산 기업이다. 지난해 11월 음극재 1공장을 준공했고 내년 하반기까지 1단계인 4개 생산라인 완공과 연산 2만 톤 생산능력을 확보하는 게 목표다. 시장 상황 따라 2021년까지 10개의 생산라인을 증설, 연산 5만 톤 규모로 확장할 계획이다.

대표적 2차전지인 리튬이온 배터리는 추가 장점을 가졌다. 수명이 길고 동일용량의 다른 배터리보다 무게·부피 소형화가 가능하며 카드뮴 등 환경규제 물질을 포함하지 않는다. 충전가능용량이 줄어드는 메모리효과가 없고 보통 배터리보다 높은 출현구현이 가능하단 이점도 있다.

리튬은 전기차·에너지저장장치(ESS)의 필수소재다. 리튬 수요량은 2017년 25만 톤에서 2025년까지 71만 톤으로 약 3배 급증할 전망이다. 포스코는 지난 8년간의 노력으로 리튬 상업화 초기 단계로 진입했으며, 지난해 공정관리가 까다로운 고품위 수산화리튬 국산화에 성공했다.

2차전지의 핵심물질인 리튬은 매우 가벼운 알칼리 금속으로 원자번호가 3이다. 지구상에 존재 물질 중 세 번째로 가볍다는 뜻이다. 리튬을 활용한 2차전지는 보통 전지보다 적은 무게로 더 높은 전압의 전기를 만들어낸단 점에서 전기차·로봇산업에 필요한 필수소재로 주목받고 있다.

포스코는 리튬을 미래 먹거리로 택했다. 지난해 10월 리튬 광석으로 제조 가능한 설비를 준공해 폐2차전지뿐 아니라 광석을 이용한 리튬 생산도 가능해졌다. 2021년부터는 광산권을 인수한 아르헨티나 염호로부터 리튬을 생산할 예정이다.

포스코는 세계에서 유일하게 폐2차전지와 리튬 광석·염호까지 활용 가능한 리튬 생산체제를 확보하게 돼 연간 5만5000톤 규모의 리튬을 생산할 것으로 예측된다. 리튬 5만5000톤은 전기차 110만~120만대분의 배터리를 제조할 수 있는 분량이다.

포스코는 지난해 11월5일 최정우 회장 취임 100일 맞아 100대 개혁과제를 발표하고 그룹 내 양·음극재 사업 통합, 2차전지 소재 종합연구센터를 설립했다. 2030년까지 세계 시장점유율 20%·매출액 17조원 규모의 사업으로 키워 그룹 성장을 견인한다는 구상이다.

egija99@asiatime.co.kr

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