“내달 이 공장이 본격 가동되면 기술력뿐 아니라 생산 능력에서도 글로벌 선두권으로 도약합니다.”
24일 찾은 포스코케미칼 음극재 2공장은 준공을 앞두고 막바지 시험가동이 한창이었다. 공장동 안에는 8기의 설비 라인이 빼곡히 배치돼 이차전지 핵심 소재인 음극재 양산 준비를 마친 모습이었다.
포스코케미칼은 지난해 11월부터 세종첨단산업단지 10만6086㎡ 부지에 2공장을 조성해왔다. 1단계 연산 2만톤 규모 공사를 완료하고 내달 본격 생산에 들어간다.
이차전지 음극재는 원료 투입과 표면처리, 소성을 거쳐 분급 및 혼합, 탈철 및 포장 과정을 거쳐 출하된다.
현장에서는 12시간 이상 1200℃ 고열로 소성된 음극재가 흑연 도가니에 담겨 출하를 기다리고 있었다.
단순해 보이는 공정이지만 중국·일본 업체와 치열한 품질·가격 경쟁에서 이기기 위한 많은 노하우가 숨어있다.
정규용 포스코케미칼 음극재생산부장은 “2공장 생산성은 중국 경쟁사 대비 2배 정도 높고 1공장과 비교해서도 25% 정도 끌어올렸다”면서 “업계 최초로 스마트팩토리 기술을 적용해 원료부터 포장까지 자동화 프로세스를 도입하며 원가 절감 효과가 크다”고 설명했다.
공장 준공으로 포스코케미칼은 이미 가동 중인 1공장을 포함해 연간 4만4000톤 음극재 생산능력을 확보했다. 내년 초부터 단계적 증설로 2022년까지 연산 5만톤 생산 체제를 갖춘다. 2공장이 완공되면 연간 생산능력은 7만4000톤이 된다. 60㎾급 전기차 배터리 약 123만대에 공급할 수 있는 양이다. 약 3만톤 규모 3공장(가칭) 부지도 미리 확보했다.
음극재는 배터리 4대 핵심소재 중 하나로 리튬이온을 저장했다가 배터리 사용 시 방출해 전기를 발생하는 역할을 한다. 크게 천연흑연과 인조흑연계로 구분된다. 포스코케미칼 주력 제품은 천연흑연계 음극재다. 최근 전기차용으로 충전 속도가 빠르고 팽창이 적은 인조흑연계 음극재 채택이 늘고 있다. 인조흑연 음극재 가격은 천연흑연계 대비 2배 정도 비싸다.
이에 대응해 포스코케미칼은 '인조흑연 성능 발현 천연흑연 음극재'를 개발, 고객사와 테스트를 진행하고 있다. 천연흑연을 원료로 생산단가를 크게 낮추면서도 인조흑연의 장수명, 고속충전 특성을 보유했다. 2년 내로 2공장에 연산 3만톤 규모까지 단계적 생산능력을 갖출 계획이다. 인조흑연계 음극재 사업화도 추진한다. 자회사인 피엠씨텍에서 공급받는 침상코크스 원료와 천연흑연계 음극재 생산으로 축적한 제조기술로 경쟁력을 갖췄다.
포스코케미칼은 2011년 LS엠트론 사업부문을 인수하며 음극재 사업에 진출해 국내 최초로 천연흑연계 음극재 양산에 성공했다. 2014년 첫 흑자전환에 성공하고 2017년 LG화학과 3000억원대 장기 공급계약을 체결하며 '티핑포인트'를 맞았다. 올해 음극재 사업 매출은 1500억원 규모로 전망되며 2030년 매출 2조2000억원을 목표로 하고 있다.
정대헌 포스코케미칼 음극소재실장 전무는 “독보적인 원료 전처리 및 코팅 기술력, 대규모 생산능력을 바탕으로 천연흑연계 음극재 시장 넘버원 회사로 도약할 것”이라면서 “인조흑연 성능 발현 천연흑연 음극재와 인조흑연계 음극재로 제품 포트폴리오를 다각화해 음극재 종합 생산 기업으로 발돋움하겠다”고 밝혔다.
세종=
정현정기자 iam@etnews.com
