LG화학, 2023년 세계 최대 'CNT 생산능력' 갖춘다

[사진= LG화학 제공]

LG화학이 오는 2023년까지 세계 최대 탄소나노튜브(CNT) 생산능력을 확보, 전기차 배터리 소재 수요에 대응한다. CNT는 전기차 배터리 양극재 핵심 소재로, 배터리 내부 전자의 이동을 돕는다. LG화학은 양극 성능을 강화하는 '다중벽(MW) CNT' 생산능력을 확대, 시장 공략을 가속한다.

13일 업계에 따르면 LG화학은 올 하반기 여수 CNT 3공장 건설에 착수한다. CNT 3공장 생산능력은 연간 1200톤이다. 이번 신설을 위한 투자금액은 650억원으로 추산된다.

여수 CNT 공장은 단일 생산능력 기준으로 세계 최대 규모다. 현재 가동되고 있는 1공장의 생산능력은 연 500톤, 2공장은 1200톤 규모다. LG화학은 3공장 건설을 통해 CNT 생산량을 연간 2900톤으로 확대하고, 국내외 배터리 업체들의 양극재용 소재로 공급할 예정이다.

CNT는 전기차 배터리 내부에서 전자의 흐름을 돕는다. CNT는 전기차 배터리 소재로 활용하면 천연 흑연 등 기존 소재보다 전도도를 10% 올릴 수 있다.

LG화학이 생산하는 'MW CNT'는 자회사이자 세계 최대 배터리 업체인 LG에너지솔루션의 배터리 양극 도전재로 대부분 사용된다.

LG화학 CNT 적용 제품군

LG화학 직원들이 CNT 2공장을 살펴보고 있다<사진=LG화학>

LG에너지솔루션은 양극 소재를 천연 흑연과 CNT를 섞어 사용한다. 양극재 내부에 CNT 도전재 함량을 늘리고 천연 흑연 비중을 줄이는 방식을 적용하고 있다. 이 같은 방법은 양극재 내 한정된 공간에서 에너지 효율을 극대화할 수 있는 장점이 있다.

LG화학의 MW CNT가 주목받는 이유는 가격 경쟁력을 갖추고 있기 때문이다. CNT는 크게 MW CNT, 단일벽(SW) CNT, 얇은벽(TW) CNT 등 세 종류로 구분된다. LG화학의 MW CNT는 양극재 내 전도도를 10% 이상 개선하면서 톤당 가격은 SW CNT 대비 훨씬 저렴, 배터리 제조 단가를 낮출 수 있다.

LG화학은 실리콘 음극 소재로 활용되는 SW CNT도 개발하고 있다. 양극재 CNT보다 양산에 어려움이 있지만 러시아 옥시알 등 해외 업체들의 CNT 도전재를 대체해 나갈 수 있을 것으로 기대된다.

산업통상자원부는 지난 8일 'K-배터리 발전전략'을 통해 차세대 배터리 소재로 SW CNT를 개발하겠다고 발표한 바 있다. 글로벌 CNT 수요는 지난해 5000톤 규모에서 2024년 2만톤 규모로 확대되는 등 연평균 40% 이상의 고성장이 예상된다.

LG화학 관계자는 “LG화학의 CNT 기술력을 바탕으로 배터리뿐만 아니라 반도체, 디스플레이 소재 시장도 공략해 나갈 것”이라고 밝혔다.

김지웅기자 jw0316@etnews.com