“내년 말까지 값비싼 코발트 소재를 사용하지 않으면서, 에너지 밀도까지 높은 코발트 프리 배터리 양극재를 개발해 양산에 돌입하겠습니다.”
노환진 탑머티리얼 사장은 2022년 말까지 코발트(C)-프리(Free) 배터리 양극재를 개발, 양산하겠다는 목표를 내놨다. 현재 니켈·코발트·망간으로 이뤄진 삼원계 양극재 소재 중 가장 비싼 광물인 코발트를 뺀 제품으로 커지는 하이니켈계 배터리시장을 공략하겠다는 것이다.
노 대표는 “기존 방식과 달리 비싼 코발트를 없애고 또 니켈 함량을 대폭 줄이는 대신에 가격이 싼 망간계 소재 개발에 집중하고 있다”며 “하이 니켈계는 안정성이 우수한 단결정을 개발하면서 공정에선 폐수가 대량 발생하는 기존 공법과 달리 친환경 나노밀링 공법을 합성하는 방법을 채택하고 있다”고 말했다.
삼성SDI 폴리머전지 개발팀장 출신인 노 대표는 폭스바겐으로부터 1조7000억원 규모 배터리 공급계약을 맺은 중국 '완샹 A123'의 모체인 미국 A123의 창업 멤버다. 이 회사 기술 총괄 부사장을 역임했고 다수 배터리 업체를 비롯해 스웨덴 노스볼트 등 해외업체에도 파일럿 생산 장비와 소재 기술을 지원하는 등 국내 배터리 업계 1세대로 꼽힌다.
노 대표는 2012년 탑전지를 창업한 이후 국내외 배터리 완제품 업체를 대상으로 소재 개발과 생산라인 등 엔지니어링 솔루션 사업을 전개했다. 최근 코윈테크로부터 대규모 투자를 받으면서 사명을 '탑머티리얼'로 바꿨다. 탑머티리얼은 현재 코발트 프리 소재와 공정이 까다로운 리튬인산철(LFP) 전극 제품 개발에 집중하고 있다.
노 대표는 “그동안 소규모 파일럿라인으로 전극을 생산해 유럽·미국 전지업체에 납품하고 있다”며 “시장 수요를 감안해 전극 양산라인을 구축하고 내년 상반기부터 가동할 계획”이라고 밝혔다. 이를 위해 현재 사업 호조를 보이고 있는 고객 맞춤형 배터리 생산라인 설계와 전지 생산장비 제작 등 시스템엔지니어링 사업으로 자금을 마련하고 있다.
그는 이미 미국 A123시스템에서 리튬인산철 전극을 개발해 미국과 중국 공장에서 대량 생산한 경험이 있다. 노 대표는 “과거의 경험을 바탕으로 최근 리튬인산철 전극에 사용되는 탄소코팅 알루미늄 집전체 소재까지 개발, 상용화했다”며 “테슬라, 폭스바겐 등이 리튬인산철 전지를 채용하기로 한 만큼 LFP 전극소재 시장 전망이 매우 밝다”고 강조했다.
1~2년 내 코스닥 상장도 추진한다고 밝혔다.
노 대표는 “양극소재 시장은 중장기적으로 보면 프리미엄급으로 에너지 밀도가 높은 하이니켈계 재료(NCM/NCA)가 주류를 이루고 중저가용이나 상용차엔 리튬인산철 재료와 망간계 재료가 많이 요구될 것”이라고 강조했다.
리튬인산철 전지는 가격과 안전성에 장점이 있으나 에너지 밀도가 낮아 성능 구현에 한계가 있다. 반면에 망간계 재료는 가격도 싸고 에너지 밀도도 비교적 높다.
노 대표는 “현재 시스템엔지니어링 사업에서 캐시카우를 마련하면서 하이니켈계 양극재와 리튬인산철 전극 제품으로 사업을 확대하겠다”며 “올해 매출 300억원, 내년엔 600억원 달성은 무난할 것”이라고 자신했다.
박태준기자 gaius@etnews.com