"이대로는 위기"…147조원 소재시장 경쟁 뛰어든 기업들

[이데일리 경계영 기자] 34.6% 대 9.0%. 최대 격전지로 떠오른 전기차 배터리(이차전지) 시장에서 LG에너지솔루션·삼성SDI·SK이노베이션의 점유율은 지난해 전체 3분의 1(SNE리서치 집계)을 차지할 정도였지만 정작 배터리에 들어가는 핵심 소재에서의 시장 점유율은 양극소재 기준 한자릿수에 머물 정도(야노경제연구소 집계)로 해외 의존도가 높았다. 대외 환경이 바뀌었을 때 취약할 수 있다는 얘기다.

더욱이 세계 3대 전기차 시장인 미국과 유럽까지 보유 광물과 완성차업체 경쟁력을 바탕으로 배터리 가치사슬을 안정적으로 구축하려는 경쟁에 뛰어들고 있다. 현재 우리나라가 중국·일본과 함께 배터리 강국으로 자리 잡았지만 안심하긴 이르다는 평가가 나오는 이유다. 업계에선 정부가 인력 문제뿐 아니라 정치·외교 등 전방위적 지원에 나서야 한다는 목소리가 나온다.

포스코·포스코케미칼과 화유코발트가 중국 퉁샹시에 운영하는 합작법인 전경. (사진=포스코케미칼)

배터리 시장선 나는데…소재선 아직 ‘걸음마’

배터리 소재는 배터리와 더불어 성장세가 가파를 것으로 기대되는 시장이다. IHS마킷은 전기차 배터리 시장이 지난해 13만MWh에서 2028년 173만MWh 규모로 늘어날 것이라고 봤다. 완성차업체가 자체적으로 배터리를 만들겠다고 잇따라 발표하는 상황에서 소재 조달의 중요성은 더욱 커질 것으로 보인다. SNE리서치는 배터리 4대 소재가 올해 282억달러(34조원가량) 규모에서 2030년 1232억달러(147조여원) 규모로 커질 것이라고 전망했다.

전기차, IT 기기 등에 들어가는 리튬이온 배터리는 리튬이온이 음극(-)에 저장(충전)돼 있다가 양극(+)으로 저장되면서 에너지를 발생시키는 구조다. 양극재와 음극재 그리고 리튬이온 통로인 전해질, 양·음극이 만나지 않도록 물리적으로 막는 분리막 등이 4대 소재로 꼽힌다.

(그래픽=이데일리 이미나 기자)

이들 4대 소재 시장에서의 우리나라 업체 점유율은 두드러지진 않는다. SNE리서치에 따르면 지난해 배터리 성능을 좌우하는 양극재만 봐도 LG에너지솔루션과 삼성SDI에 들어가는 자체 조달 물량을 제외하면 에코프로와 포스코케미칼이 총 점유율 10%가량을 차지했다. 음극재에서 포스코케미칼이 8%, 분리막에서 SK아이이테크놀로지(SKIET)가 12%의 점유율을 기록했다.

일본 야노경제연구소가 추정한 한국 업체의 소재 시장 점유율은 더 낮다. 지난해 배터리 양극재 시장에서 한국 점유율이 9.0%로 중국 72.4%나 일본 13.0%에 크게 뒤처져있다. 전해액과 분리막 역시 한국 점유율이 각각 9.4%, 8.5%로 중국 점유율 73.5%, 62.2%를 밑돈다. 특히 음극재에서의 한국 점유율은 6.8%에 불과했다.

양극재에 들어가는 재료인 전구체를 보면 상황은 더욱 심각하다. 니켈, 코발트, 망간 등을 배합하는 전구체는 양극재 재료비 70~80%를 차지할 정도로 핵심 중간재라 할 수 있다. 에코프로GEM, EMT 등이 생산하곤 있지만 그 물량이 7만t 정도로 수요 20만t을 크게 밑돌아 80% 이상을 중국 수입에 의존하고 있다.

(그래픽=이데일리 이미나 기자)

LG화학부터 SKC까지…잇단 소재 사업 강화·진출

국내 기업을 중심으로 배터리 제조뿐 아니라 소재로의 영역 확장이 빨라지고 있다. 특히 에코프로, 엘앤에프 등 중견기업 중심으로 구성돼있던 업계에 LG화학(051910), SKC(011790), SK머티리얼즈(036490) 등 대기업이 진출하거나 관련 사업을 강화하기로 하면서 새로운 국면에 접어들었다.

SK머티리얼즈는 지난달 미국 그룹14(Group14)와 합작사를 설립하고 차세대 소재로 주목받는 실리콘 음극재 공장과 그 주 원료인 실란을 생산하는 공장을 경북 상주시에 짓기로 했다. SK그룹 내 또 다른 계열사인 SKC도 투자사 SK넥실리스가 영위하는 동박 사업 외에 차세대 양·음극재 사업으로의 진출을 선언했다.

이미 배터리 소재를 생산하는 업체도 사업에 더욱 힘을 싣고 있다. 전지사업부문을 LG에너지솔루션으로 독립시킨 LG화학은 새 성장동력으로 배터리 소재를 점찍고 6조원 투자와 대규모 인력 채용을 진행했다. 포스코케미칼(003670) 역시 양·음극재 생산능력을 대규모 확장하며 국내뿐 아니라 유럽, 미국 등으로의 진출이 임박한 상황이다.

배터리 성능을 좌우하는 양극재의 핵심 재료인 전구체를 내재화하는 데까지도 나아가고 있다. 포스코케미칼과 LG화학 모두 화유코발트와 각각 합작 공장을 세워 전구체 자체 조달에 나섰다. 에코프로GEM, 이엔드디 등도 전구체 생산능력을 확대할 계획이다.

다만 기업 홀로 노력해선 ‘배터리 강국’으로 올라서기엔 쉽지 않은 만큼 정부 차원에서의 지원이 중요하다는 주장도 있다. 업계 관계자는 “배터리의 에너지 밀도와 안전성은 핵심 소재에 좌우된다”며 “소재 기업으로선 인력 수급이 쉽지 않은 등 어려움이 있다 보니 정부의 정책 지원이 시급하다”고 봤다.