롯데에너지머티리얼즈가 차세대 전고체 배터리 핵심소재인 고체전해질을 미래 신성장동력으로 낙점하고 생산 설비 구축에 나선다.

롯데에너지머티리얼즈는 5일 전북 익산2공장에 150억원을 투자해 차세대 전고체 배터리의 핵심소재인 ‘황화물계 고체전해질’ 생산을 위한 파일럿(Pilot) 설비 착공식을 진행했다.

이로써 2018년부터 고체전해질 연구를 시작한 롯데에네저머티리얼즈는 익산2공장 부지(1619㎡)를 활용해 오는 6월 말까지 연산 최대 70톤 규모의 파일럿 설비를 갖출 계획이다. 해당 설비는 올해 연말까지 시험 가동 및 안정화 단계를 거쳐 본격 가동에 들어간다는 방침이다.

이와 동시에 국내외 전고체전지 관련 기업에 샘플을 공급하고 2025년 내 공급 계약을 따낸 뒤 2026년 양산을 목표로 연산 1200톤 규모의 생산설비를 확장 구축해 나갈 계획이다.

전고체 배터리는 차세대 배터리를 구성하는 핵심 요소 중 하나이자 리튬이온을 운반하는 전해질을 액체에서 고체화 한 것으로 크게 황화물계, 산화물계, 폴리머계로 나뉜다. 롯데에너지머티리얼즈는 이 중 물성이 우수한 황화물계 고체전해질을 저비용 건식합성 공법 및 특수 습식합성 공법을 적용해 고이온전도 나노급 제품 개발을 완료했다.

특히, 황화물계 고체전해질은 수분에 민감해 이슬점이 -50℃ 이하의 드라이룸에서 제조 및 취급하기 때문에 정부R&D과제를 통해 기존 리튬이온배터리(LIB) 공정의 이슬점(-35~-45℃)에서도 제조 및 취급할 수 있는 고이온전도 수분안정형 황화물 고체전해질을 추가 개발하고 있다.

해당 제품은 수분안정성이 높아 고체전해질 및 전고체전지 제조시 드라이룸 운영비를 낮출 수 있을 뿐만 아니라 기존 LIB 드라이룸 공정 조건을 유지 할 수 있어서 별도 투자 없이 현재 공정 조건을 그대로 적용할 수 있다는 것이 장점이다.

김연섭 롯데에너지머티리얼즈 대표이사는 “많은 배터리 기업과 소재사들이 고체전해질 연구개발 및 사업화를 추진하며 업계 간 경쟁이 치열해지고 있다”며 “선제적인 투자를 통해 우리만의 차별화된 품질과 원가 경쟁력을 바탕으로 주요 고객사를 확보해 나가겠다”고 밝혔다.

한편, 롯데에너지머티리얼즈는 주요 사업인 동박 외에도 차세대 배터리 소재 연구를 집중하고 있다. ‘실리콘 복합 음극활물질’ 연구개발을 위해 지난해 7월 실리콘 음극재 기술을 보유한 프랑스 기업 ‘Enwires’에 79억원의 지분투자를 진행했으며, 10월에는 한국자동차연구원과 고 에너지밀도 LFP 양극활물질 연구개발 계약을 체결하고 긴밀하게 협력하고 있다.

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