[인터배터리 2026] 포스코퓨처엠, 소재 혁신으로 '가격경쟁력↑' 전력 투구
“LFP는 100달러 근접, 삼원계는 아직”…배터리 가격 경쟁의 분수령 메탄 열분해로 음극재 원가 절감…수소 판매까지 노리는 공정 혁신
[녹색경제신문 = 김지윤 기자] 홍영준 포스코퓨처엠 연구소장은 12일 서울 코엑스에서 열린 ‘인터배터리 2026’ 기술발표에서 “배터리 산업의 가장 중요한 목표는 팩 가격을 kWh당 100달러 이하로 낮추는 것”이라며 “LFP 배터리는 이미 이 가격대에 거의 도달했지만 삼원계 배터리는 아직 100달러를 상회하고 있다”고 말했다. 이를 위해 양극재와 음극재에서 생산 혁신을 달성하는 것이 소재 업계의 주요 목표라는 설명이다.
배터리 가격 경쟁력의 변수로는 원료 공급망 문제가 지목됐다. 현재 배터리 소재 공급망 상당 부분이 중국에 집중돼 있어 유럽 등 주요 시장에서 안정적인 원료 확보가 어려운 상황이다. 실제로 배터리 업계에서는 중국 의존도를 낮추기 위한 공급망 재편이 핵심 과제로 떠오르고 있다.
포스코퓨처엠 역시 이러한 구조적 문제를 해결하기 위해 소재 기술 혁신과 원료 확보 전략을 동시에 추진하고 있다. 홍 소장은 “가격 목표 달성을 위해 LMR(Lithium Manganese Rich) 등 새로운 케미스트리를 검토하고 있으며, 음극 소재 분야에서는 촉매 기반 기술 혁신을 연구 중”이라고 설명했다.
특히 리사이클링을 통한 원료 확보 전략이 중요한 축으로 제시됐다. 그는 “앞으로 배터리 원료의 30~40%가 재활용 소재로 공급될 것으로 예상한다”며 “리사이클을 통해 저가 원료를 확보해 원가 경쟁력을 높일 것”이라고 말했다.
양극재 분야에서는 하이니켈 소재의 가격화 안정화와 화학적 안정성 확보가 핵심 과제로 꼽혔다. 하이니켈 양극재는 에너지 밀도가 높지만 가격이 높고 열폭주 위험이 있다는 점이 한계로 지적돼 왔다. 포스코퓨처엠은 전구체 기술 고도화를 통해 하이니켈 양극재의 효율성과 안정성을 동시에 개선한다는 전략이다.
홍 소장은 “하이니켈 양극재를 최대한 저렴하게 생산하고 이를 전고체 배터리에 적용해 에너지 밀도를 두 배 수준으로 높이는 방향을 해답으로 보고 있다”며 “전구체 기술이 하이니켈 소재 경쟁력을 좌우할 핵심 기술이 될 것”이라고 강조했다.
음극재 공정에서도 새로운 접근이 제시됐다. 포스코퓨처엠은 메탄 열분해 공정을 활용해 고체 탄소(흑연)를 생산하고, 부산물로 발생하는 수소를 판매하는 방식을 검토 중이다.
이 방식은 음극재 원료 생산 비용을 낮추는 동시에 수소 판매를 통해 추가 수익을 확보할 수 있다는 점에서 공정 혁신으로 평가된다. 아직 기술 검토 단계지만, 실현된다면 현재 중국 공급망 의존도가 큰 흑연을 저렴한 가격에 생산할 수 있다는 점에서 국내 소재 생태계에 큰 반향을 불러올 것으로 예상된다.
한편 포스코퓨처엠은 글로벌 기술 경쟁에 대응하기 위해 오픈 이노베이션 전략도 강화하고 있다. 미국 전고체 배터리 기업 팩토리얼 등과 공동 연구개발을 진행하며 차세대 배터리 소재 경쟁력을 확보한다는 방침이다. 대표적으로 미국 전고체 배터리 스타트업인 팩토리얼에 지분투자를 단행하고 함께 연구개발 동맹을 맺은 것을 꼽을 수 있다.
홍 소장은 “중국이 국가 차원에서 배터리 산업에 투입하는 R&D 비용은 글로벌 평균의 두 세배 수준이다. 이에 대응하기 위해서는 글로벌 파트너와 협력하는 것이 필수"라고 강조했다.