[르포]축구장 75개 부지 '양극재 기지'…포스코 이차전지소재 '심장부'

광양 콤플렉스, 하이니켈·단입자 양극재 생산…연산 9만톤 '단일공장 세계 최대'
포스코 이차전지소재 밸류체인 핵심 역할…그룹 계열사 역량 집결

포스코그룹이 광양시 율촌산업단지에 축구경기장 약 75개 규모로 조성한 이차전지소재 콤플렉스 전경.(사진 왼쪽부터 시계 방향으로) 포스코퓨처엠, 포스코필바라리튬솔루션, 포스코HY클린메탈)/사진제공=포스코퓨처엠

(광양=뉴스1) 김종윤 기자 = 지난 20일 포스코퓨처엠(003670)의 전남 광양 이차전지 콤플렉스 내 양극재 공장. 전구체와 리튬을 섞은 양극재 원료에 뜨거운 열을 가하는 공정인 '소성' 작업이 한창이었다. 길이 55m에 달하는 기계는 소음과 열을 연신 내뿜었다. 이곳에서 생산된 활물질은 다음 공정인 '분쇄' 작업으로 이동하게 된다. 원료 투입부터 각종 공정을 거친 후 최종 양극재가 완성되기까지 최대 3일이 필요하다.

◇ 제품 다변화로 글로벌 경쟁력 확보

포스코스룹의 광양 콤플렉스는 배터리 필수 소재인 양극재 생산에 필요한 밸류체인을 갖춘 핵심 기지다. 부지 면적만 53만2000㎡로 축구장 75개 크기와 맞먹는다.

포스코퓨처엠의 양극재 공장은 16만5203㎡ 부지에 총 13개 라인으로 갖춰져 있다. 연산은 총 9만톤으로 단일 공장 기준 세계 최대 규모다. 양극재 9만톤은 전기차 약 100만대를 생산할 수 있는 양이다.

포스코퓨처엠이 공을 들이는 부문은 제품 다변화다. 하이니켈 양극재에 더해 지난 4월부터 단입자 양극재를 양산하고 고객사에 납품하기 시작했다. 단입자 양극재는 충·방전 시 소재 팽창을 억제하고 열안전성과 수명 특성을 강화한 소재다. 기존 양극재 대비 소성 온도가 약 100도 높은 데다 분쇄 공정이 추가로 필요해 기술 집약적 제품으로 불린다.

최근 중국 기업이 독점하고 있는 저가형 LFP(리튬인산철) 양극재뿐 아니라 코발트프리 생산을 위한 제품 개발에도 매진하고 있다. 미국의 IRA(인플레이션감축법) 이후 중국 LFP 양극재를 대체하려는 수요를 공략하기 위해서다.

포스코퓨처엠 관계자는 "중국 LFP 양극재의 가격 경쟁력이 월등하다"며 "독자 방식 혹은 다른 기업과 협력하는 투트랙 방안을 고려하고 있다"고 설명했다.

최종 완성된 양극재와 필수 원료는 층고 높이 20m에 달하는 자동화 창고에 저장된다. 10단으로 이뤄진 저장 공간은 500㎏씩 담은 포대로 가득 찼다. 이날 30도에 이르는 무더운 날씨에도 자동화 창고는 서늘했다. 온도·습도가 품질 저하를 막기 위해 일정 수준으로 유지돼야 하기 때문이다.

포스코퓨처엠 관계자는 "제품에 이물질 투입을 방지하기 위해 반도체 공장 수준으로 공정을 관리하고 있다"며 "공정 자동화로 비용 절감과 생산성을 향상하고 있다"고 강조했다.

포스코퓨처엠 양극재 광양공장 내에 1만2000톤의 원료와 제품을 저장할 수 있는 자동화창고 모습/사진제공=포스코퓨처엠

◇ 광양 콤플렉스, 포스코그룹 이차전지소재 경쟁력 집약

포스코퓨처엠의 양극재 공장 바로 옆 부지에선 리튬을 담당하는 포스코필바라리튬솔루션의 1·2공장이 건설 중이었다. 포스코필바라리튬솔루션은 포스코홀딩스와 호주 기업 필바라 미네랄스(Pilbara Minerals)의 합작사다. 올해 말부터 수산화리튬 4만3000톤을 생산하게 된다. 포스코퓨처엠의 양극재 연산 9만톤에 필요한 리튬을 100% 내재화할 수 있는 양이다.

포스코HY클린메탈은 재활용으로 얻은 광물을 다시 포스코퓨처엠에 공급한다. 포스코HY클린메탈은 포스코홀딩스(005490), 중국 화유코발트, GS에너지의 지분투자로 설립된 회사다. 이달 준공한 공장은 연간 니켈 2500톤, 코발트 800톤, 탄산리튬 2500톤을 추출하는 능력을 갖췄다.

포스코퓨처엠 관계자는 "핵심 원료를 국내에서 가공해 중국 의존도를 낮추고 미국 IRA에 대응할 수 있다"며 "소재 생산의 친환경성도 강화했다"고 설명했다.

passionkjy@news1.kr