현재 시중에 나온 AR·VR 기기는 화이트 OLED 기술을 활용, 컬러 필터로 인해 고휘도를 구현하는데 한계가 있다.
APS홀딩스가 개발하고 있는 기기는 컬러 필터 없는 RGB OLED를 사용한다. RGB OLED는 화이트 OLED에 비해 높은 휘도와 낮은 전력소모, 저발열, 고속 응답 속도를 가진다. APS홀딩스는 레이저 패너닝 방식의 FMM을 통해 개발하고 있다. 기존 습식 에칭 FMM방식으로는 AR/VR용 생산은 불가능하다.
APS홀딩스 IR자료
APS홀딩스가 애플로 실제 납품할 수 있을지는 모른다. 그리고 이 기사내용이 100% 맞다고는 확신할 수 없다.
하지만 적어도 이런 구체적인 소문이 나온다는 것은 실제 애플과 APS홀딩스와 어떠한 커뮤니케이션은 있지 않았을까 추측한다.
APS홀딩스는 FMM 국산화만으로도 좋은 펀더멘탈을 가지고 있다. 추가로 애플이라는 어마어마한 재료도 생겼다. 흥미로우니 관심종목에 넣고 지켜보자.
미국 애플이 APS홀딩스에 VR 기기용 FMM 샘플을 요청했다. 현재 APS홀딩스는 레이저 방식의 FMM 국책과제를 진행 중이다. 이번에 공급하는 FMM 샘플 테스트 이후 양산 적용이 가시화될 경우 APS홀딩스는 초대형 고객사를 확보할 수 있을 전망이다.
14일 업계에 따르면 애플은 APS홀딩스에 가상현실(VR) 기기에 사용할 수 있는 레이저 패터닝 방식의 파인메탈마스크(FMM) 샘플을 요청한 것으로 알려졌다. 애플이 요구한 FMM 샘플 해상도는 3000PPI(Pixels Per Inch)다.
애플은 당장의 생산성과 무관하게 사양을 만족하는 샘플을 보내줄 것을 APS홀딩스에 요청한 것으로 파악됐다. 애플은 FMM 샘플 테스트 후 양산 적용 가능성을 검토하고 제품 개발 계획을 구체화할 것으로 보인다.
FMM은 적(R)녹(G)청(B) 유기발광다이오드(OLED) 유기물을 증착할 때 사용하는 얇은 금속 마스크다. 현재 중소형 6세대(1500x1850mm) 유리원장에서 스마트폰 패널 등에 유기물을 증착할 때 FMM을 사용한다. 유기물 증착에 필요한 미세한 구멍은 습식 식각(웻 에칭) 방식으로 만든다. 이 방식에서 구현할 수 있는 해상도는 600PPI 수준이다.
애플이 APS홀딩스에 레이저 패터닝 방식의 3000PPI급 FMM을 요청한 것도 이 때문으로 보인다. 3000PPI급 FMM을 만들려면 레이저 드릴링 방식이 유일하다는 게 업계 평가다.
APS홀딩스는 레이저 패터닝 방식으로 마이크로 OLED용 FMM 기술을 개발 중이다. 마이크로 OLED는 OLED를 기존 유리 기판이 아닌 실리콘 기판(반도체 웨이퍼)에 증착해 더 정밀한 고해상도를 구현하는 기술이다. 휴대폰·TV에 사용하는 OLED 패널 화소 크기는 40~300마이크로미터(μm)지만, 마이크로 OLED 패널 화소 크기는 이보다 10배 작은 4~20μm 수준이다. 마이크로 OLED는 응답 시간이 마이크로초 수준으로 짧고 이미지 품질이 좋아 증강현실(AR)·VR 기기에 사용될 가능성이 있다.
APS홀딩스는 지난 5월 산업통상자원부가 주관하는 'AR용 고휘도와 고해상도를 갖는 자발광 OLED용 마이크로 디스플레이(마이크로 OLED) 기술 개발' 국책과제 주관기관에 선정됐다. 2024년까지 4000PPI급 AR 글래스 시제품 제작이 이번 국책과제의 목표다. 당시 APS홀딩스는 "기존 습식 식각으로 구현하기 힘든 고해상도 FMM 제작을 레이저 패터닝 방식으로 극복할 계획"이라며 "레이저 방식은 홀(구멍)을 정밀 가공할 수 있어 고해상도 FMM 제작이 수월하다"고 밝혔다.
이번 애플의 VR 기기용 FMM 샘플 테스트 결과에 따라 APS홀딩스의 레이저 방식 FMM 연구개발에도 탄력이 붙을 전망이다. 다만 레이저 패터닝 방식을 통한 FMM 제작의 생산성이 떨어지는 게 관건이다.
기존 AR·VR 기기는 실리콘 기판 위에 화이트 OLED(W-OLED)와 컬러 필터 기술을 활용한다. 컬러 필터를 사용하기 때문에 휘도에 제한이 있다. APS홀딩스는 "AR·VR 기기 고휘도 구현 대안은 컬러 필터가 없는 RGB OLED 증착 방식이 유력하다"며 "RGB OLED는 높은 휘도와 낮은 전력소모, 저발열, 고속응답 등 장점이 많지만 증착에 필요한 고해상도 FMM 제작이 어려워 활용하지 못하고 있다"고 밝혀왔다. 레이저 패터닝 방식으로 극복하겠다는 의미다.
한편, APS홀딩스는 마이크로 OLED용 FMM 국책과제 외에 6세대 FMM 국책과제도 수행 중이다. APS홀딩스는 6세대에서도 레이저 패터닝 방식으로 2023년까지 6세대 하프 기판 크기용 600PPI급 FMM 스틱 제조 기술, 열변형이 적은 인바(Invar·니켈-철 특수합금) 소재를 활용한 FMM 제조 공정 등을 개발할 계획이다. 이 과제는 지난해 11월 APS홀딩스에서 FMM 사업 부문을 물적분할해 신설한 APS머티리얼즈가 순천대 박용범 교수 연구팀과 수행 중이다.
현재 6세대 FMM은 일본 다이니폰프린팅(DNP), FMM의 소재 인바는 일본 히타치메탈이 독점하고 있다. 삼성디스플레이와 LG디스플레이 등 국내외 주요 패널 업체는 모두 6세대 유리원장에서 DNP의 습식 식각 방식 FMM을 활용해 중소형 OLED 패널을 만든다.
폐배터리 재활용 국제표준제정 일본, 한국뿐만 아니라 미국도 본격적으로 참가했다는 기사가 나왔다.
덕분에 시간외거래에서 영화테크가 9.34% 급등했다.
배터리 재활용에서는 망간, 니켈, 코발트 등 소재를 추출하는 것이 제일 중요하다. 영화테크는 폐배터리를 ESS로 재사용하는 기업이다. 재활용기업이 아니다.
폐배터리 재활용하는 업체는 여러기업이 있지만 그 중에 2차전지 소재기업과 직접적인 관련이 있고, 상장사인 코스모화학이 괜찮다.
2차전지 양극재 소재기업이 코스모신소재를 자회사로 두고 있고, 코스모화학은 이미 300억원을 투자하여 재활용 공장을 증설하기로 했다. 증설이 완료되면 연간 니켈 4000톤/metal ton, 코발트 2,000톤/metal ton을 생산할 수 있다.
즉, 코스모신소재에서 양극재를 생산하고, 코스모화학에서 양극재 원료를 추출하여 다시 코스모신소재에서 양극재를 생산하는 2차전지 산업의 싸이클을 완성하는 것이다.
오는 2050년 600조원 규모로 성장이 예상되는 배터리 재활용 시장을 놓고 국제표준 선점 경쟁이 갈수록 치열해지고 있다.
일본이 지난해 국제전기표준회의에 국제표준 제정을 제안하고, 국내 배터리업계의 제안으로 한·미·일·유럽연합(EU) 간 관련 협의체가 꾸려진 가운데 미국 에너지 당국 산하 연구소도 표준제정에 돌입했다.
14일 관련 업계에 따르면 미국 에너지부(DOE) 산하 아르곤국립연구소(ANL)가 미국 전기제조사협회(NEMA)와 양해각서를 체결했다. 배터리 제조사들이 재활용 가능한 소재와 설계를 이해하는 데 도움이 되도록 리튬이온 배터리 재활용 표준을 개발하기 위해 협력할 예정이다.
사용후 배터리는 폐배터리에서 원재료를 추출하는 배터리 재활용(Recycling)과 사용후 배터리를 차량용이 아닌 다른 용도로 사용하는 배터리 재사용(Reuse)으로 나뉜다.
전기차 시장의 폭발적인 성장에 따라 배터리 개발과 생산이 전 세계적으로 급증하고 있지만, 사용후 배터리 활용을 위한 표준이 아직 정립되지 않은 상황이다. 그동안 각국 배터리 제조사들은 사용후 배터리 시장에 소극적이었다. 완성차에 배터리 완제품 납품을 완료한 뒤에도 전기차에서 나오는 폐배터리에 대한 책임이 배터리 회사로 돌아올 수 있다는 우려 탓이었다. 하지만 사용후 배터리가 돈이 된다는 장밋빛 분석이 이어지면서 관심이 높아지고 있다. 이에 따라 최대 전기차 시장 중 하나로 떠오른 미국이 사용후 배터리 표준 제정에 나선 것이다. 시장 조사기관 SNE리서치에 따르면 글로벌 배터리 재활용 시장은 2030년 20조원에서 2050년 600조원대로 확대될 전망이다.
한국과 일본도 사용후 배터리 표준 제정에 뛰어든 상태다. 일본은 지난해 국제전기표준회의(IEC)에 사용후 배터리 국제표준 제정을 제안했다. IEC는 전기, 전자 및 관련 기술에 대한 국제 표준을 준비하고 제정하는 글로벌 기구다. 한국 배터리업계는 이차전지 관련 국제포럼에서 협의체를 구성해 사용후 배터리의 성능·안전 평가를 위한 국제표준을 추진 중이다.
이미 재활용센터 착공에 나선 한국이 유리한 고지를 선점했다는 분석이 나온다. 내년 1월 완공을 목표로 전남 나주에 폐배터리 재활용센터가 건설 중이다.
연간 1000대 이상의 전기차 사용후 배터리의 시험·평가가 가능한 시설이다.
여기에 LG에너지솔루션, SK이노베이션, 삼성SDI 등 글로벌 순위권에 이름을 올리고 있는 국내 배터리 제조사의 든든한 지원사격이 기대된다는 점도 한국 주도의 국제표준 제정에 힘을 싣고 있다. 배터리업계 관계자는 "배터리 재활용은 원료 추출 역량이 중요하다"며 "이미 배터리 생태계가 잘 갖춰진 한·중·일 3국이 미국, 유럽보다 유리할 것으로 평가된다"고 설명했다
태양광산업의 웨이퍼, 셀, 모듈로 나눌 수 있는데 기본소재가 폴리실리콘이다. 폴리실리콘의 가격은 수요가 많던 2011년에 80달러까지 갔으나 중국업체들의 대규모 증설로 이한 공급과다로 가격이 급락하였다.
OCI의 월봉차트를 보면, 2011년에 최고 657,000원을 찍은 후 급락하였다. 폴리실리콘의 가격동향과 그 흐름이 일치한다.
OCI는 2020년 초 폴리실리콘 가격이 구조적으로 하락함에 따라 군산공장을 가동중단하였다. 당시 폴리실리콘 가격은 8달러 수준이었다. 그리고 코로나19로 인해서 글로벌 태양광 수요가 줄어들면서 폴리실리콘 가격은 6달러 수준까지 떨어졌다.
OCI는 한국공장은 반도체용 폴리실리콘 생산으로 전환하였고 폴리실리콘은 말레이시아 공장에서만 생산하는 전략으로 바꿨다. 말레이시아 공장의 폴리실리콘 생산능력은 30,000톤이인데 2022년말까지 35,000톤으로 확대할 예정이다.
하지만 2020년 하반기부터 다시 탄소중립 정책이 시행되면서 글로벌 태양광 설치 수요가 증가하고 있다. 2021년 세계 태양광 설치 수요는 151GWh로서 2020년대비 12.7% 증가가 예상된다. 이에 폴리실리콘의 가격도 빠르게 올라가고 있다.
그리고 폴리실리콘의 가격 상승의 또다른 촉매는 중국 신장 인권문제다.
2021년 9월 미하원에서 위구르 강제노역 방지법안이 압도적인 표차로 가결되었는데 이 법은 신장위구르 지역에서 생산 및 제조되는 상품은 위구르족 등 소수민족 강제노역으로 만들어졌다고 간주하고 미국으로 수입을 금지하는 법이다. 따라서 신장위구르 자치구 지역에서 생산된 물품은 강제노동 결과물이 아니라는 점을 증명하지 않으면 수입이 허락되지 않는다.
미 상무부는 신장에 공장을 둔 기업인 Hoshine Silicon, XPCC, DAQo New Energy , East Hope, GCL에 대해서는 미국 기업의 수출 제한 대상 목록에 올렸다. 연방정부에서 사전 승인을 받아야 수출할 수 있다.
그리고 미국은 유럽에 신장 인권문제에 대해 문제가 있음을 언급했고, 영국은 중국에 대해 무역 제재를 가할 수 있음을 시사했다.
폴리실리콘의 특성상 웨이퍼 생산지에 대한 식별이 불가능하고, 생산현장에 대한 감독이 불가능하다. 이러한 사유로 미국태양광 협회(SEIA)에서는 6월까지 신장산 제품을 서플라이 체인에서 배제 하자고 촉구하고 있다.
아래 표는 글로벌 폴리실리콘 업체 생산능력에 대한 것이다. 이 중에서 중국(신장 및 기타지역 포함) 이외 폴리실리콘 공장을 가진 기업은 OCI(말레이시아)와 Wacker(독일) 밖이다. 신장뿐 만이 아니라 중국에서 생산되는 모든 폴리실리콘에 대해 규제가 들어갈 수 있기 때문에 이 두 기업의 수혜가 당연히 예상된다.
OCI는 2021년 2월 Wafer 업체인 Longi와 3년간 폴리실리콘 공급계약을 체결하였는데 연간 25,000톤을 공급하는 계약이다. OCI의 Capa의 80%가 넘는 물량이 이미 향후 3년치는 팔린 것이다.
Longi는 OCI 물량은 모두 미국으로 수출한다고 밝혔다. 신장 인권 이슈로 OCI의 폴리실리콘을 사용해야만 미국에 수출가능하기 때문이다.
다른 업체가 추가로 폴리실리콘 시장에 진입할 수 있는 리스크는 거의 없다고 본다. 폴리실리콘은 원가 가격이 중요하기 때문에 원가가 얼마인지가 중요하다. 이미 공급과잉으로 인한 원가 하락으로 업체수가 40여개에서 10개 정도로 구조조정되었고, 기존업체들의 생산경쟁력도 높기 때문에 신규 진입하기란 거의 쉽지 않다.
현재 중국 업체를 제외한 공장 증설계획은 OCI가 5000톤을 늘리는 것 말고는 없다.
OCI가 생산량을 늘리는 방법은 두가지가 있다. 첫번째는 군산 P1라인 태양광용 폴리실리콘 생산재개다. 이경우 연간 6000톤의 생산이 가능하다. P2를 반도체 폴리실리콘으로 변경하면 된다. 두번째는 P2, P3라인을 말레이시아로 이설하면 추가 3~4만톤 규모의 생산증가도 가능하다.
신장위구르 지역에 폴리실리콘 공장이 많은 이유는 이 지역은 석탄이 싸기 때문이다. 덕분에 전기료가 싸기 때문에 원가가 전세계에서 가장 낮다. 말레이시아 공장의 폴리실리콘 원가는 7달러 수준으로 중국 신장에 있는 세계 최대 폴리실리콘 업체인 Daqo(6달러 미만)보다는 높다. OCI도 추가로 2022년 상반기까지 제조원가를 추가 15% 절감할 계획이라고 하니 그렇게되면 원가경쟁력도 나쁘지 않다.
OCI가 새롭게 진입한 반도체용 폴리실리콘에 대해서 알아보자.
반도체용 폴리실리콘의 가격은 30달러 정도로 태양광용 폴리실리콘보다 수익률이 높다. 한국에서의 반도체용 폴리실리콘 생산능력은 4000톤인데 2021년에는 2000톤 판매량이 목표다.
반도체용 폴리실리콘은 현재 SK실트론과 MEMC를 고객사로 두고 있다. 향후 SK하이닉스향과 삼성전자향 물량을 확보한다면 추가 성장가능성도 있다. 판매량이 늘어날 경우 P2 공장을 반도체 전용으로 가동하는 것도 고려하고 있다. P2에서는 1만톤 생산이 가능하다.
반도체 실리콘이 5000톤 판매를 한다면 OCI의 시장점유율은 세계 탑5급으로 성장할 수 있다.
미중 무역분쟁은 쉽게 끝나지 않을 것이고 유럽도 동참하고 있는 분위기다. 그동안의 미중 무역 분쟁을 보면 알듯이 OCI의 폴리실리콘 사업은 수혜를 받을 것은 뻔한 이치다. 그리고 OCI는 반도체용 폴리실리콘도 점점 성장하고 있다.
전기차 소재주의 주가가 연이어 오르고 있다. 서서히 배터리 재활용 관련주를 주목해야 한다.
전기차 보급이 많아질수록 이제 남은 배터리를 어떻게 해야할지가 중요한 안건으로 떠오를 것이다.
배터리 재활용은 이차전지에서 핵심소재를 추출하여 재활용하거나, 사용 후 용량이 감소한 배터리를 재사용하는 것이다. 현재 글로벌 배터리 재활용률은 약5% 불과하다. 많은 국내외 기업들이 배터리 재활용 시장에 진입했다.
9월 7일 중국도 친환경자동차 동력 배터리 단계적 활용을 위한 관리 방안을 발표하였다. 그 내용은 폐배터리량이 점진적으로 늘어남에 따라 전기차 배터리 재활용에 관한 관리 체계를 수립하였다.
우리나라도 올해 말에 전국 4개 권역에 전기차 폐배터리 거점수거센터를 운영한다. 우리나라의 폐배터리 규모는 작년에 159개인데 2029년에는 7만8981개로 예상되고 있다. 글로벌적으로는 2030년에 20조원의 시장이다
배터리를 제조하는데 들어가는 원자재는 거의 수입해서 사용한다. 수요가 늘어날수록 가격이 올라가거나 공급이 부족한 문제점이 발생할 수 있다. 배터리를 재활용하면 배터리에서 리튬, 니켈, 코발트 등의 다시 회수할 수 있다. 회수한 원자재를 가지고 다시 새로운 배터리를 만들어 쓸 수 있다.
기존에 폐배터리 관련주로 관심을 받던 영화테크나 파워로직스는 폐배터리로 ESS를 만드는 기업이다. 앞으로 주목해야할 시장은 폐배터리에서 소재를 회수할 수 있는 기업이다.
에코프로그비엠이 속한 에코프로그룹은 에코프로씨엔지를 설립하여 에코배터리 캠퍼스 내에 재활용 공장을 만들고 있다.
코스모신소재의 모회사인 코스모화학은 최근 배터리 재활용 사업을 하기로 결정하고 니켈, 코발트, 망간 등 양극소재 금속 추출 라인을 추가 증설할 예정이다.
이 두업체는 재활용한 소재를 양극재 생산 공정에 투입할 수 있도록 공정을 일원화하기 때문에 주목할 필요가 있다. 그 중에서 코스모화학이 상장사이기 때문에 더 매력적이다.
추가로 에이프로도 폐배터리의 남은 용량과 수명을 측정하는 장비를 개발한다고 하니 관심종목에 넣어두자.
7일 중국 CCTV에 따르면 6일 중국 공업정보화부는 중국 5개 부문이 공동으로 수립한 '친환경자동차 동력 배터리 단계적 활용을 위한 관리 방안'을 발표했다.
최근 전기차 보급 확산으로 지난해 중국에서 '퇴역'한 전기차 배터리량이 20만 톤에 이르렀으며 2025년이면 78만 톤에 이를 것으로 예측되고 있다. 이에 전기차 배터리 회수와 재활용에 관한 체계 마련이 시급하단 인식이 확산, 이번 방안을 마련하게 됐다.
기술적 토대는 있지만 표준화된 관리 체계가 미흡했던 것이 이번 방안 발표의 가장 큰 배경이다.
공업정보화부는 전기차 배터리를 단계적으로 검측, 분해, 재조합하는 기술이 이미 성숙해있으며 에너지를 저장하고 전기를 비축하는 기술역시 상용화됐기 때문에, 배터리 재활용 상품의 생산, 사용, 회수와 이용에 관한 관리 체계를 수립했다고 설명했다.
일반적으로 전기차의 배터리가 사용된 이후 70~80%의 용량이 남아있다. 각 남은 용량과 상태에 따라 여러 영역에서 재활용될 수 있는데 전문가들에 따르면 20~60% 용량이 남은 배터리는 가정용 에너지 저장 및 조명에도 쓰일 수 있다. 배터리 용량이 20% 이하로 감소됐을 경우엔 일부 부품 및 희소성있는 화학 성분을 뽑아낸 이후 폐기처리를 할 수도 있다.
결국 이미 사용된 전기차 배터리에 대한 검측 작업부터 시작해 분류, 분해, 복구 혹은 재조합에 이르는 각 단계에서 나온 상품을 여러 영역에 적용할 수 있게 하는 게 핵심이다.
각 단계별 기업이 정부 부문의 관리감독에 참여하면서 기술 개발 지원을 받고, 각 기업이 이번 방안에 맞춰 기술을 개발하고 경영 제도를 마련하면서 상품의 품질 보증과 추적 관리도 하는 방법이 포함됐다. 재생 상품의 설계와 검증, 프로그래밍과 패키징 과정에서 인증제도도 마련했다.
전기차 보급이 확산하며 수명이 다한 배터리가 새로운 에너지원으로 주목받고 있다. 전기차에 쓰이는 리튬이온 배터리는 통상 충·방전을 약 3500번 정도 반복해 용량이 70~80% 수준으로 내려가면 차량용 배터리로서 수명을 다했다고 본다. 폐배터리는 에너지저장장치(ESS)로 재사용하거나 원자재를 추출해 재활용할 수 있다. 폐배터리재활용(BMR)은 무엇보다 ESG(환경·사회·지배구조) 경영에 적합하다. 폐기물 처리 비용 등이 절감되는 효과도 있다. 이에 SK, 포스코 등 국내 대기업들은 BMR를 핵심사업으로 키우겠다고 밝혔다.
에이프로도 이차전지 재활용 사업을 미래 먹거리로 낙점했다. 에이프로 는 이차전지 후공정에 속하는 활성화 장비를 만드는 회사다. 이차전지 생산 공정은 크게 ‘전극-조립-활성화’로 구분된다. 마지막 단계인 활성화 공정에서는 충·방전을 통해 이차전지에 전기적 특성을 부여한다. 에이프로 는 2000년부터 충·방전기를 개발·양산해 LG에너지솔루션에 납품했다. 충·방전 효율을 극대화해 배터리 성능을 최대 20%까지 끌어올린 고온가압 충·방전기를 국내 최초로 양산하기도 했다.
문제는 의존도다. 업계에 따르면 이차전지 활성화 장비는 지난해 에이프로 매출의 약 98%를 차지했다. LG에너지솔루션 공급계약 비중은 매출액의 약 95% 수준이다. 특정 장비와 고객사에 대한 매출 의존도가 높은 만큼 실적 변동성도 클 수밖에 없다는 의미다. 에이프로 가 올해 새로운 비전으로 ‘신사업 확보’를 내세운 이유다.
회사는 연일 급성장 중인 BMR시장에서 가능성을 봤다. 에너지경제연구원 등에 따르면 국내에서 쏟아지는 폐배터리 규모만 지난해 159개에서 2029년 7만8981개로 500배 이상 증가한다. 글로벌 BMR시장은 2030년 20조원에서 2050년 600조원으로 성장한다.
회사가 관심을 기울이는 분야는 폐배터리의 남은 용량과 수명을 측정하는 장비다. 수명이 다한 배터리도 재활용을 하려면 품질 검증 과정을 거쳐야 해서 폐배터리 검사 장비 수요는 꾸준히 늘어날 전망이다. 추연웅 에이프로 기술연구소 소장은 "현재 배터리의 남은 수명 등을 측정하는 장비는 정확도가 높지 않고 표준화되지도 않았다"면서 "제조사마다 규격 등이 달라 배터리팩에서 분리한 셀 중 어떤 걸 재활용할 수 있는지도 판단해야 한다"고 설명했다.
추 소장은 "관련 기술은 이미 국내 톱 수준"이라고 자신했다. 회사는 이미 이차전지 생산 마지막 단계에서 배터리의 성능·수명 등을 테스트하는 검사장비 ‘사이클러’를 LG에너지솔루션 등에 공급하고 있다. 추 소장은 "기존 검사장비를 발전시켜 폐배터리 측정장비를 개발하고 있다"면서 "배터리 재활용 사업자를 위한 진단 솔루션을 제공하는 게 목표"라고 말했다.
회사는 전기차 충전기시장에 진출하는 방안도 검토 중이다. 지난 20년 동안 쌓은 기술로 충전 안정성 등을 대폭 높일 수 있다고 판단했기 때문이다. 회사에 따르면 최근 자회사 에이프로 세미콘에서 개발한 차세대 전력반도체 소자도 충전 효율성을 높이는 기술에 활용될 수 있다
국내 배터리 공급망에서 가장 취약한 부분이 원자재 수급으로 꼽혔다. 급증하는 배터리 수요로 인한 공급 부족과 가격 변동성 등 리스크가 상존해 안정적 원자재 공급선 확보 노력을 지속하는 한편, 중장기적으로 배터리 리싸이클링(재활용) 기술 확보에 나설 필요가 있다는 주장이 제기됐다.
한국무역협회 국제무역통상연구원은 8일 발간하는 '2차전지 공급망 변화에 따른 기회와 도전과제'를 통해 이같이 밝혔다.
보고서에 따르면 배터리 공급망은 △원자재의 채굴 및 가공 △소재 제조 △셀, 모듈, 팩 제조 등의 단계로 나눠지는데 중국은 이 가치사슬의 각 단계를 보유하고 있는 유일한 국가다. 우리나라와 일본은 원자재 채굴 및 가공을 제외한 나머지 단계를 보유중이다.
이날 보고서는 "중국도 일부 원자재는 수입하고 있으나 후방산업에 해당하는 원자재 가공 기술과 설비 등에서 중국은 압도적 우위를 차지한다"고 설명했다.
예를 들어 코발트의 경우 전세계 채굴의 78%가 콩고민주공화국에서 이뤄지나 채굴된 코발트 가공의 72%는 중국에서 작업된다. 리튬 원광의 39%는 호주, 26%는 칠레에서 채굴되지만 가공은 중국이 세계 61%를 차지한다.
우리나라는 2012년 이후 양극재용 원자재인 수산화리튬 수입량이 2.3배 증가했지만 수입액은 4.6배 증가한 것으로 나타나 수입 단가만 2배 이상 증가된 것으로 추산됐다. 이에 따라 수급 부족 문제 및 가격 폭등 우려가 존재한다는 지적이다.
보고서는 "국내 배터리 관련 기업들도 안정적인 원자재 공급을 위해 해외 업체와의 협력 강화 및 자체 생산노력을 전개 중"이라고 설명했다.
중국은 배터리 4대 소재 시장 점유율 측면에서도 앞섰다. 보고서가 인용한 BNEF에 따르면 지난해 중국은 배터리 4대 소재(양극재, 음극재, 분리막, 전해액) 분야에서 모두 50% 이상의 높은 점유율을 보인데 비해 한국은 양극재 시장 점유율 20%, 음극재 4%, 분리막 17%, 전해액 14%를 기록했다.
원자재가 한정적 자원이란 점에 비춰보면 중장기적으로 배터리 리싸이클링 기술 확보가 필요하단 의견도 제시됐다.
전기차에 사용되는 배터리는 최초 용량이 70% 이하로 감소시 배터리 성능이 저하되고 안전위험도 증가해 교체가 필요하고 통상 교체된 배터리는 ESS 등에 활용돼 5~10년 후 사용 후 폐기된다. 2029년 국내 전기차 폐배터리는 연간 약 8만개가 배출될 것으로 추정되는 등 2030년을 전후해 폐배터리 활용산업이 본격화될 것으로 전망된다.
한편 보고서는 미국과 유럽연합(EU)의 역내 배터리 공급망 구축 움직임은 우리에게 위기보다 기회라고 봤다.
보고서는 "세계 전기차 시장에서 한국 기업의 배터리 점유율은 2020년 34.7%로 중국(37.5%)에 이어 2위 수준"이라며 "우리나라는 공급망 재편에 나선 국가 및 완성차 기업들과 자유무역협정(FTA), 배터리 제조 파트너십을 맺으며 신뢰와 협력체계를 구축해왔기 때문에 경쟁자보다 유리하다"고 밝혔다.
조성대 무역협회 연구위원은 "19세기까지는 황금, 20세기는 석유로 대표되는 에너지 자원을 쫓는 시대였다면 기후변화와 포스트 팬데믹이 화두가 된 21세기는 유무형 자원을 놓고 데이터 러시와 배터리 러시가 치열하게 펼쳐질 것"이라며 예상했다.
이어 "규모의 경제로 압도해야 하는 배터리 산업의 특성을 고려할 때 국가 간 우호관계 형성과 완성차·배터리 기업 간 파트너쉽을 다지는 노력도 중요한 과제"라고 덧붙였다.
전세계적으로 건축 관련 수요가 늘면서 건설용, 산업용으로 많이 쓰이는 유기실리콘의 가격이 상승했다. 그리고 전세계 유기실리콘 60%를 중국에서 생산하는데 미국 정부가 중국 신장 위구르족 인권 탄압과 관련해 호신실리콘산업, 신장생산건설병단 등 5개 중국 실리콘 기업의 미국 수출을 제한했다.
수요는 느는데 공급은 늘어나지 않으니 가격이 오를 수밖에 없다.
유기실리콘의 원료는 메탈실리콘인데 유기실리콘의 가격이 오르니 메탈실리콘의 가격도 오른다.
무기실리콘도 메탈실리콘으로 만들기 때문에 가격이 오른다.
무기실리콘은 태양광 및 반도체에서 사용된다. 태양광 및 반도체에서 사용되는 실리콘을 폴리실리콘이라 부른다.
상아프론테크가 국산화에 성공한 ePTFE 고분자 전해질막은 현재 현대차에 고어와 듀얼로 공급하고 있다. 불소계 멤브레인은 탄화수소계 멤브레인보다 더 안정적이고 우수하다.
상아프론테크는 현재는 수소차의 연료전지용 멤브레인만 제조하고 있으나 향후 수전해, RFB, 발전용 연료전지까지도 사업을 확장할 예정이다. 그리고 현재 수소연료전지 세계1위인 현대차에 납품하는 이력으로 글로벌 진출도 꿰하고 있다.
상아프론테크의 주가는 최근 최고점을 갱신하여 박스권을 탈출하였다.
불소수지 멤브레인을 생산하고, 현대차 납품이력까지 있는 상아프론테크는 글로벌 수소업체들에게 매력적이다. 이미 현대차에서 검증이 다 되었으니 믿고 쓰면 된다.
수소는 이제 시작하는 산업이다. 그리고 소부장 중에서 소재가 으뜸이다. 수소연료전지 소재기업 상아프론테크의 성장을 기대해보자.
㈜상아프론테크(대표 이상원)는 9월 8일(수)부터 11일(토)까지 일산 킨텍스(KINTEX) 9홀에서 열리는 '2021 수소모빌리티+쇼(H2MOBILITY+ENERGY SHOW 2021)'에 참가해 강화전해질막을 소개했다.
상아프론테크는 슈퍼엔지니어링 플라스틱을 기반으로 핵심 원천기술을 확보해 다양한 사업 분야에 제품을 공급하고 있는 첨단 부품·소재 전문 기업이다. 1974년 설립 이후 다양한 제품의 국산화 개발에 성공해 고객사에 공급하고 있으며 지속적인 사업 분야 확장과 연구개발 투자로 고부가 특수소재 전문 기업으로 성장하고 있다.
이번 전시회에 출품한 강화전해질막은 수소연료전지 MEA의 핵심부품으로 연료극의 수소와 공기극의 산소가 직접적으로 결합하는 것을 방지해주며, 연료극에서 생성된 수소 이온만을 통화시키는 역할을 한다.
이준섭 상아프론테크 차장은 "상아프론테크의 강화전해질막은 당사의 핵심기술인 ePTFE 멤브레인을 활용해 보강한 제품으로 기계적 강도가 우수하고 높은 치수 안정성을 자랑한다. 또한 불소계 이온전도체 사용으로 내화학성이 우수하다"라고 제품에 대해 설명했다.
이어 "향후 성장하는 수소경제 활성화에 맞춰 증설투자, 연구개발 투자를 지속할 예정이며 수전해, RFB, 발전용 연료전지 등 다양한 제품 라인업 확대를 추진할 계획"이라며 "국내 시장에서의 레퍼런스를 바탕으로 유럽, 북미 등 수소 선진국에 당사의 기술을 바탕으로 진입하여 글로벌 네트워크를 구축하고자 한다."라고 포부를 밝혔다.
한편, 수소모빌리티+쇼 조직위원회, KOTRA, KINTEX가 주관하고 산업통상자원부, 환경부, 국토교통부가 후원한 '2021 수소모빌리티+쇼'의 전시 품목은 다음과 같다. △수소모빌리티 분야(수소차, 수소드론, 수소선박, 수소철도, 수소건설기계, 수소차 부품, 수소 자전거, 수소 이륜차 등) △수소충전인프라 분야(수소충전소, 수소생산, 저장, 운송, 소형 수소 모빌리티 충전기 등) △수소에너지 분야(연료전지, 신재생에너지)
