GS칼텍스 차세대 에너지사업 박차

세계 최대 탄소소재공장 이어 이차전지용 음극재공장 완공
허동수 GS칼텍스 회장(사진)이 차세대 에너지소재 사업에 박차를 가하고 있다.

GS칼텍스는 지난 2007년 자체기술로 개발에 성공한 소프트카본계 음극재를 양산하기 위해, 24일 구미산업단지에서 자회사인 파워카본테크놀러지(이하 PCT)의 리튬 이차전지용 음극재 공장을 준공했다고 밝혔다.

이번에 완공된 PCT의 구미 공장은 연산 2000톤 규모의 소프트카본계 음극재를 생산하게 되며 이는 2012년 세계 리튬이차전지용 소프트카본 음극재 시장 수요의 100%를 공급할 수 있는 규모이다. 지난 2008년 설립된 PCT는 2010년 세계 최대 규모의 이중층 커패시터(EDLC)용 탄소소재 공장을 가동한 데 이어 이번에 리튬이차전지용 음극재 공장까지 준공함으로써 신소재 기업으로서의 위상이 한층 강화됐다.

GS칼텍스는 최근 이차전지 핵심소재 중 시장규모가 가장 큰 양극재 사업에 대한 투자를 확대하고 있는데, 이는 허 회장의 강력한 의지가 작용하고 있다는 게 업계의 분석이다.

허 회장은 지난 18일 GS칼텍스 45주년 창립기념식에서도 2차 전지 핵심소재 등 신소재 부문에서 차별화 된 역량을 확보하고 적극적으로 사업을 전개해나갈 것임을 밝힌 바 있다.

GS칼텍스가 생산하는 소프트카본계 음극재는 원유 정제과정에서 발생하는 부산물인 코크스(Cokes)에 1000도 수준의 열을 가해 만드는 것으로, 기존의 흑연 음극재나 하드카본계 음극재와 달리 출력이 높고 충전에 필요한 시간이 짧다. 하드카본계는 출력과 장기신뢰성은 우수하나 가격이 비싸고, 천연흑연은 가장 저렴하지만 출력과 장기신뢰성이 낮다. 반면에 소프트카본계는 하드카본계와 유사한 용량과 출력을 보유하고 있으나, 가격 및 효율측면에서 우수해 차세대 HEV(Hybrid Electric Vechicle) 용도로 부상하고 있다.

이차전지는 한번 쓰고 버리는 일반 건전지(일차전지)와 달리 외부 전원을 이용해 반영구적으로 사용하는 전지로, 음극재는 양극재ㆍ전해질ㆍ분리막과 함께 리튬 이온 이차전지의 4대 핵심 소재 중 하나이다.

최근 전 세계적으로 이차전지에 대한 수요가 크게 늘면서 국내 기업들도 앞다퉈 이차전지 사업에 진출하고 있으나, 다른 소재들과 달리 음극재 분야의 국산화율은 0%에 가까울 정도로 극히 뒤쳐지고 있는 실정이다.

리튬이차전지는 충전할 때 리튬이온을 받아들이는 음극재와 방전 시 리튬이온을 저장하는 양극재, 중간에서 리튬이온이 이동할 수 있도록 해주는 전해질 그리고 양극과 음극이 직접 접촉하지 않도록 분리시켜주는 분리막 등으로 구성된다. 이들 핵심소재의 원가는 전체 재료비 가운데 80%에 육박한다.

GS칼텍스 측은 "양극재와 전해질의 국산화율은 각각 88%,82%에 달하고 있지만 음극재는 리튬이온전지의 핵심소재 가운데 국산화가 가장 뒤쳐진 분야로 꼽힌다"며"열처리 기술이 뛰어난 일본과 천연 흑연이 풍부한 중국 사이에서 국내기업들이 자리를 잡지 못한 탓에 국산화가 거의 이뤄지지 못했기 때문"이라고 설명했다.

한편 음극재는 소프트카본, 하드카본, 천연 흑연 및 인조 흑연으로 분류된다. 현재 국내에서 음극재 분야에 진출한 GS칼텍스ㆍ포스코 켐텍ㆍ애경유화등이 각각 소재 면에서 차별화를 시도하고 있다.

정유진기자 yjin@