[미디어펜=박재훈 기자]LG에너지솔루션이 올해 4분기 안으로 ‘마더 팩토리’인 오창 에너지플랜트에 건식 전극 공정 파일럿(시험생산) 라인 구축을 완료하고 오는 2028년부터 본격적인 생산에 돌입할 계획이라고 19일 밝혔다.
LG에너지솔루션 공정별 과정 이미지./사진=LG에너지솔루션
업계에서 '게임 체인저'로 불리는 건식 전극 공정은 비용과 시간 등 모든 면에서 배터리 생산성을 극대화할 수 있는 차세대 제조 공법이다. 현재 대부분 배터리는 건식이 아닌 습식 공정을 거쳐 만들어진다. 습식은 양극과 음극을 만드는 과정에서 화학물질을 녹인 유기용매를 200도 이상에서 건조하는 방식이다.
건식 공정은 유기용매를 사용하지 않고 고체 파우더를 활용해 해당 과정을 생략할 수 있다. 설비 및 공정 비용을 아낄 수 있으며 제조 시간, 공간 등 배터리 생산 전반에 걸친 모든 면에서 비용 혁신이 가능하다.
떄문에 건식 전극 공정은 배터리를 넘어 전기차의 가격 경쟁력과 직결되는 기술로 평가받는다. 건식 전극 공정을 상용화에 성공한다면 압도적 시장 경쟁력을 확보할 수 있을 것으로 기대된다. 전 세계 주요 완성차 업체를 비롯해 한·중·일 주요 배터리 업체들은 건식 전극 공정 관련 연구에 전력을 다하고 있다. 이 중 LG에너지솔루션이 개발 중인 건식 전극 공정은 입자 크기에 상관없이 음극과 양극 모두에 적용할 수 있다는 것에서 차별점을 가진다.
배터리는 두 개의 전극(양극과 음극)과 두 전극 사이에서 전하를 이동시키는 전해질의 세 가지 주요 구성 요소로 이루어져 있다. 재료에 따라 배터리가 저장하는 에너지의 양과 비용이 결정돼 전문가들은 음극에 비해 다루기 어려운 재료로 만들어진 양극에 건식 전극을 적용하는 것은 기술적으로 까다롭고 고도의 R&D(연구개발) 역량이 필요하다고 본다.
LG에너지솔루션이 건식 전극을 도입할 경우 배터리 제조 비용은 17%에서 최대 30%까지 낮출 수 있을 것으로 전망된다. 또한 이를 통해 LG에너지솔루션의 ‘고객가치 역량’이 더욱 높아질 것으로 예상된다.
LG에너지솔루션이 건식 전극 공정 개발 경쟁에서 한 발 앞서갈 수 있는 것은 압도적 기술 리더십이 바탕이 됐다. LG에너지솔루션은 1992년 국내기업 중 가장 먼저 2차 전지 관련 연구를 시작해 30년이 넘는 오랜 업력을 보유하고 있으며 배터리 산업의 선도기업으로서 차별화된 기술력을 확보해오고 있다.
한편 LG에너지솔루션은 건식 전극 공정 이외에도 경쟁사를 압도하는 기술 리더십을 구축할 계획이다. 프리미엄 제품인 하이니켈 NCMA(니켈·코발트·망간·알루미늄) 제품 역량을 높여 경쟁 우위를 지속한다는 방침이다. 또한 중저가 시장 공략을 위한 고전압 미드 니켈 NCM, LFP(리튬·인산·철) 배터리 기술 개발도 가속화해 모든 영역에서 고객 니즈를 충족시킬 수 있도록 제품 포트폴리오를 한층 강화한다. 소형전지 부문에서는 올해 하반기 46-시리즈, ESS(에너지저장장치) 사업에서는 LFP 제품의 시장 공급을 본격화하고 통합 솔루션 사업도 확대해 나간다는 방침이다.
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