에코프로그룹의 양극재 전문 기업인 에코프로비엠이 황화물계 고체전해질의 대량생산 기술을 확보하기 위해 원료·소재·배터리 셀 기업과 연구기관을 아우르는 '전고체 원팀'을 구축한다. 연산 40t 규모의 파일럿 플랜트를 기반으로 양산 공정을 최적화해 2027년 전고체 배터리 조기 상용화를 뒷받침한다는 계획이다.
전고체 배터리는 액체 전해질을 고체로 대체해 안전성과 에너지 밀도를 높일 수 있는 차세대 배터리다. 전기차 뿐 아니라 휴머노이드 로봇 등 차세대 플랫폼에 적용할 수 있는 배터리로 꼽힌다.
에코프로 그룹은 수산화리튬 가공, 전구체 제조, 양극재 생산, 폐배터리 재활용에 이르는 이차전지 소재 전주기 수직계열화를 구축해 높은 원가 경쟁력을 확보하고 있다.
에코프로비엠은 지난 26일 경기도에서 산업통상부의 '수퍼을 프로젝트' 참여 기업 과 연구기관과 킥오프 회의를 열고 기술 개발에 본격 착수했다고 31일 밝혔다.
수퍼을 프로젝트는 슈퍼을 프로젝트는 모방할 수 없는 세계 최초·최고 수준의 기술력을 갖추어 글로벌 공급망에서 대체 불가능한 핵심 지위를 차지할 국내 소재·부품·장비(소부장) 기업을 육성하기 위한 산업통상자원부의 대규모 연구개발(R&D) 지원 사업이다.
프로젝트당 7년 이상의 기간 동안 200억 원 이상의 전용 연구개발 자금을 집중 투자한다. 선행 기술(2년) →상용화 기술(3년) → 후속 기술(2년) 순으로 이어지는 체계적인 로드맵을 적용한다.
산업부는 이달 초 에코프로비엠을 포함한 5개사를 수퍼을 기업으로 선정했다.
에코프로비엠은 이번 프로젝트의 주관 기업을 맡아 고성능 고체전해질을 개발한다. 개발된 소재를 국내 배터리 셀 업체에 공급하면 셀 업체가 이를 실제 배터리에 적용해 성능을 실증·검증하는 구조다.
한국전자기술연구원(KETI)과 한국과학기술연구원(KIST), 포항공대, 한양대 등 연구기관과 대학도 참여한다. 원료부터 소재와 셀 검증까지 이어지는 전고체 배터리 통합 밸류체인을 국내에 구축하는 것이 목표다.
에코프로비엠은 원료 업체로부터 고순도 황화리튬(Li₂S)을 공급받아 황화물계 고체전해질을 생산할 계획이다. 에코프로비엠은 대량생산 과정에서 결정성과 불순물, 입도 균일성 등을 제어하는 공정 기술을 고도화한다.
이수스페셜티케미컬은 현재 연산 40t 규모의 데모 플랜트를 가동·증설 완료했으며, 약 852억 원을 투자해 150t 규모의 상업화 설비를 구축 중이다. 삼성SDI, 에코프로비엠, 미국 솔리드파워 등에 샘플을 공급하며 협력하고 있다.
포스코홀딩스는 염호와 광석 리튬 자원을 직접 보유한 장점을 활용해 공급망을 내재화하고 있다. 리튬 중간 물질을 가공해 탄소 반응을 거쳐 매우 저렴하게 고순도 황화리튬을 가공·생산하는 공법을 개발, 그룹사인 포스코JK솔리드솔루션 등의 고체전해질 생산 라인에 연계하고 있다.
레이크머티리얼즈는 반도체 전구체 기술력을 바탕으로 전고체 전지용 저가형 고순도 황화리튬 생산 기술을 개발하여 양산성 검증을 하고 있다.
에코프로비엠은 2027년 황화물계 전고체 배터리의 조기 상용화를 목표로 국내 셀 업체와 개발 로드맵을 공유하고 협력을 확대할 예정이다.
정현수 에코프로비엠 미래기술담당장은 "파일럿 단계의 성과를 바탕으로 대량 양산 공정을 최적화해 제조 단가를 낮추겠다"면서 "차별화된 공정 기술을 고도화해 셀 업체들의 전고체 배터리 상용화를 뒷받침할 것"이라고 말했다.
박준환 기자 naulboo@gmail.com
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