[르포] `친환경 풀벨류체인` 구축 박차…포스코퓨처엠 광양공장 가보니

포스코퓨처엠 광양 양극재 공장 소성로에서 고온 열처리 공정을 마친 양극재의 모습. 포스코퓨처엠 제공

포스코필바라리튬솔루션 원료창고에 리튬광석 원료(스포듀민)가 적재돼 있다. 포스코필바라리튬솔루션 제공

포스코HY클린메탈 리사이클 공정을 거쳐 생산한 이차전지소재 제품의 모습. 포스코HY클린메탈 제공

지난 25일 포항제철소에서 버스로 3시간 정도 이동해 도착한 광양공장에선 이차전지소재부문에서 원료(리튬·니켈 등)부터 양·음극재까지 풀밸류체인을 공고히 하기 위해 잰걸음을 걷고 있는 포스코의 모습을 볼 수 있었다.

현재 포스코그룹은 포항 영일만산단과 전남 율촌산단에 이차전지소재사업 콤플렉스를 구축 중이다. 사업회사들의 물리적 접근성을 높여 원료 등 물류비용을 절감하는 등 긴밀한 협력 체제 구축에 초점을 뒀다.

이날 찾은 전남 율촌산업단지에는 포스코퓨처엠의 광양 양극재공장과 포스코필바라리튬솔루션의 이차전지용 수산화리튬 공장, 포스코HY클린메탈의 폐이차전지 리사이클 공장이 도보로 이동 가능할 정도로 가까운 거리에 있었다.

포스코필바라리튬솔루션에서 생산한 수산화리튬을 포스코퓨처엠에 공급하고, 포스코퓨처엠이 제작한 양극재는 배터리사를 거쳐 자동차사로 공급되며, 추후 배터리의 수명이 다하거나 배터리 제작 과정에서 공정스크랩이 발생하면 원료 금속을 회수해 또 다시 양극재를 만드는데 활용하는 친환경 자원 순환체계를 완성해 가고 있는 현장이다.

포스코퓨처엠 광양 양극재공장은 단일 공장 기준 세계 최대 규모인 연산 9만톤의 생산능력을 보유하고 있다. 이를 생산하는데 필요한 리튬의 양은 약 4만3000톤이다.

이곳에서는 총 13개의 생산라인에서 NCM, NCA, NCMA 양극재 등이 생산되고 있다. 이 중 하이니켈 NCMA 단결정 양극재는 에너지밀도를 높여 주행거리를 늘리고 열안정성과 수명도 함께 향상시킨 고부가가치 제품으로, 지난 2월 인근 부지에 연산 5만2500톤 규모의 하이니켈 NCA 양극재 전용 공장을 착공해 2025년 하반기 준공 예정이다.

최욱 포스코퓨처엠 광양공장 양극소재 실장은 "NCMA 하이니켈 단결정 양극재 상업 생산을 한 것은 우리가 국내 최초"라고 강조했다.

광양양극재 1공장에서는 리튬, 전구체, 각종 첨가제 등의 원재료가 투입로를 거쳐 1차소성(산화반응), 2차소성(코팅작업)을 거친 뒤 제품으로 만들어져 제품 자동화 창고로 보내지는 작업이 진행 중이었다. 소성은 제품에 700~900도의 열을 가하는 공정이다.

퓨처엠 인근엔 2021년 포스코홀딩스와 호주 광산개발 회사인 필바라미네랄스가 합작해 만든 포스코필바라리튬솔루션이 들어서 있다. 이 회사는 올해 중 총 연산 4만3000톤 규모(전기차 약 100만대 생산 가능한 규모) 수산화리튬 생산능력을 갖출 예정이다. 포스코퓨처엠 광양 양극재공장의 연간 리튬 수요량을 모두 충족할 수 있는 양이다.

작년말 율촌산업단지에 2만 1500톤 규모의 포스코필바라리튬솔루션 제1공장이 준공됐고, 같은 규모의 제2공장이 다음주에 준공될 예정이다.

제1공장 원료창고에는 호주에서 온 리튬광석 원료(스포듀민)가 수북이 쌓여있었다. 손홍록 포스코필바라리튬솔루션 기술개발섹션리더는 "원료를 3만톤까지 저장할 수 있는 공간"이라며 "이는 한 달 정도 쓸 수 있는 분량인데, 향후 2공장용 원료까지 이곳에 들어와 공간이 꽉 차게 될 것"이라고 말했다.

인근의 포스코HY클린메탈에선 블랙매스(BM)에서 리튬 등 이차전지소재의 원료가 되는 유가금속 자원을 회수하는 작업이 이곳에서 이뤄지고 있었다. 회수한 자원은 포스코퓨처엠 양극재 공장에 공급된다.

이날 현장에서 만난 방진철 이차전지소재 총괄 상무는 "이차전지소재사업 투자를 지속하기 위한 유상증자, 차입, 정부 정책금융 지원 등을 활용해 자본을 조달하는 것을 검토하고 있다"고 설명했다. 김수연기자 newsnews@dt.co.kr