올해 9월 상공정 포함 종합 준공 예정…2030년 연산 25,000톤 생산체제
포스코퓨처엠 실리콘 탄소복합체(SiC) 음극재 데모플랜트 4월 중 가동 예정
테슬라발 전기차 악재 속 최근 이차전지주가 크게 흔들리고 있는 가운데에서도 포스코그룹이 차세대 이차전지소재사업 기반을 꾸준히 다져나가고 있다.
23일 포스코그룹에 따르면 포스코실리콘솔루션은 지난 19일 포항 영일만 산업단지에 연산 550톤 규모 실리콘음극재(SiOx) 공장 준공식을 개최했다.
실리콘음극재란 실리콘입자에 산화물계 실리콘(SiO₂)을 합성하는 SiOx제품과, 실리콘입자에 탄소소재를 혼합하는 SiC 제품으로 나뉜다. 실리콘음극재 550톤은 전기차 275,000대를 생산할 수 있는 규모다.
이번에 준공한 설비는 전체 생산라인 중 하공정에 해당하는 것으로, 포스코실리콘솔루션은 고객사의 실리콘음극재 공급요구에 신속 대응하기 위해 조기 가동체제를 구축했다.
실리콘음극재는 현재 리튬이온전지에 대부분 적용되는 흑연음극재보다 에너지밀도를 4배 가량 높일 수 있어 전기차 주행거리 향상 및 충전시간 단축이 가능한 것이 장점이다.
기존의 흑연음극재는 용량 유지율이 우수하지만 소재 특성상 용량 한계가 단점이었다. 이에 실리콘이 대안으로 제시(흑연 이론용량의 10배)됐으나 실리콘의 극심한 부피팽창으로 인한 전극내부 단락과 화재, 폭발 등의 문제점을 해결하는 것이 반드시 필요했었다.
포스코실리콘솔루션이 생산하는 실리콘음극재는 기존 실리콘의 안정성 이슈를 해결하는 동시에 고용량도 구현 가능해 차세대 음극재로 각광받고 있는 소재다.
또, 실리콘음극재(SiOx) 공정은 실리콘 입자에 산화물계 실리콘 등을 합성하는 상공정과, 그 합성물을 포스코 고유의 기술로 코팅하는 하공정으로 구성된다.
SNE 리서치에 따르면 글로벌 실리콘음극재 시장 규모는 현재 약 10,000톤 수준에서 2035년 약 285,000톤으로 증가할 것으로 예상된다.
앞서 포스코그룹은 음극재 포트폴리오를 강화하고 증가하는 수요에 선제적으로 대응하기 위해 지난 2022년 7월 실리콘음극재 기술 스타트업인 테라테크노스를 인수했다. 이후 사명을 포스코실리콘솔루션으로 변경했으며, 지난해 4월 실리콘음극재 공장 착공에 들어가 1년여만에 하공정을 준공한 것이다.
포스코실리콘솔루션은 올해 9월 상공정을 포함해 종합준공할 예정이며, 2030년까지 연산 25,000톤의 실리콘음극재 생산 체제를 목표로 하고 있다.
이밖에도 포스코그룹은 실리콘 탄소복합체(SiC) 음극재도 생산할 계획이다. 이와 관련해 포스코퓨처엠은 이번 달 말 포항 영일만 산업단지에 위치한 실리콘 탄소복합체 음극재 데모플랜트의 가동을 시작해 고객사별 실리콘음극재 수요에 최적화된 솔루션을 제공할 예정이다.
한편, 포스코그룹은 전 세계에서 유일하게 이차전지소재 원료부터 양·음극재 등 최종소재까지 모두 공급할 수 있는 밸류체인을 완성했으며, 그룹사 간 시너지를 통해 사업을 확장해나가고 있다.
또한, 포스코홀딩스를 중심으로 광물자원, 원료, 소재사업을 수직계열화해 그룹사 간 시너지를 극대화했다.
포스코그룹 이차전지소재 사업 수직계열화
앞으로도 포스코그룹은 리튬, 니켈 등 이차전지소재 원료 사업과 양·음극재 사업은 물론, 실리콘음극재, 리튬메탈음극재, 고체전해질 등 차세대 이차전지소재 경쟁력을 지속적으로 키워 이차전지소재 풀 밸류체인을 강화해 나간다는 계획이다.
