정유사 새 성장엔진은 "2차전지 핵심소재"

SK에너지, 분리막 분야 日추격
GS칼텍스, 음극재국 산화 성공

국내 1,2위 정유회사인 SK에너지와 GS칼텍스가 일본 기업들이 주도하고 있는 2차전지 핵심소재 사업에 나란히 진출,신성장사업 기반 확대에 나섰다. 2차전지 적용 분야가 노트북 스마트폰 등 소형 디지털기기에서 전기자동차로까지 확대되고 있어서다. 급팽창하고 있는 2차전지 4대 핵심소재(분리막 음극재 양극재 전해질) 시장의 주도권을 잡겠다는 게 두 회사의 전략이다.

SK에너지는 핵심소재 중 판매단가가 가장 비싼 분리막 분야에서 세계 1위인 일본 아사히화성을 맹추격하고 있고,GS칼텍스는 국산화율이 '제로(0)' 수준인 음극재 개발에 주력하고 있다. 2차전지 소재의 국산화는 완제품의 원가 절감으로 이어져 LG화학 삼성SDI 등 국내 업체들이 생산하는 2차전지의 가격경쟁력 강화에 기여할 수 있을 것으로 업계는 보고 있다.

◆음극재 국산화 첫발

15일 지식경제부와 업계에 따르면 GS칼텍스는 올 하반기 시제품 생산을 목표로 2차전지 음극재 개발을 진행하고 있다. 이 회사가 연구 중인 음극재는 인조 흑연,천연 흑연 등 흑연을 원료로 한 기존 제품과 달리 탄소 소재를 기초 원료로 사용하는 것으로 알려졌다.

GS칼텍스는 미래 '캐시카우(cash cow)' 확보를 위해 연료전지 수소스테이션 박막전지 등 신 · 재생에너지 사업에 대한 투자를 늘리고 있다.

국내 기업이 2차전지 음극재 사업에 진출한 것은 지난달 국내 최초로 음극재 개발에 성공한 LS엠트론 이후 두 번째다.

음극재는 2차전지 충전시 리튬 이온을 저장했다가 방전시 배출하며 전기를 발생시키는 역할을 한다. 제품 효율에 따라 2차전지 제조원가에서 차지하는 비중은 5~10% 안팎이다. 음극재는 2차전지 4대 핵심 소재 중 유일하게 국산화가 미흡한 분야다. 원료로 사용되는 다량의 흑연 확보가 어려운데다 가공기술도 일본에 뒤처져 있어서다. 음극재 시장은 히타치화성 닛폰카본 JFE 등 일본 기업들이 80% 이상을 차지하고 있다.

업계에선 전기차용 대형전지 수요 증가와 맞물려 현재 5000억원인 세계 음극재 시장 규모가 2015년 1조4000억원까지 커질 것으로 내다보고 있다. 지경부 관계자는 "LG화학 삼성SDI 등 탄탄한 국내 수요처를 확보하고 있는 만큼 국내 업체들의 사업 전망은 밝다"고 말했다.

◆'10년 일본 아성' 깬다

국내 최대 정유사인 SK에너지는 2차전지 분리막 분야에서 10여년간 세계 시장을 양분해온 아사히화성(시장점유율 40%) 및 도넨(30%)과의 시장 격차를 빠르게 좁히고 있다. 이 회사는 2004년 세계에서 세 번째로 분리막 개발에 성공,충북 청주공장에 연간 8400만㎡ 생산라인을 갖췄다. 공사 중인 4,5호 라인이 올 상반기 완공되면 생산규모는 1위 아사히화성과 맞먹는 1억㎡까지 늘어나게 된다. SK에너지는 2005년 시장에 첫 분리막 제품을 내놓은 뒤 4년 만인 작년 말 시장점유율을 15%까지 끌어올렸다.

분리막은 2차전지 내 양극재와 음극재를 분리해 전극간 전기적 접촉을 방지하는 역할을 한다. 2차전지 제조원가의 15% 정도를 차지한다. 세계 시장규모는 2015년 2조원까지 커질 전망이다.

SK에너지 관계자는 "스마트폰과 전기차 등 2차전지를 사용하는 새로운 산업군의 등장과 함께 분리막 판매도 매년 큰 폭으로 늘어나고 있다"며 "세계 시장 추이를 지켜보며 추가 생산라인 건설 등 투자를 늘릴 것"이라고 밝혔다.

이정호 기자 dolph@hankyung.com