현대차·기아, LFP 배터리 양극재 新제조 공법 개발…에코프로비엠과 협력

왼쪽부터 임희중 현대제철 선행개발실 상무, 서준원 에코프로비엠 연구기획담당 전무, 정순준 현대자동차·기아 전동화구동재료개발실 상무. /사진제공=현대차그룹

현대자동차·기아가 미래 전기차 배터리 경쟁력 확보하기 위해 LFP(리튬인산철) 배터리 양극재 기술 개발 과제에 착수한다고 26일 밝혔다.

현대차·기아는 현대제철, 에코프로비엠과 함께 전구체 없이 직접 재료를 합성해 LFP 배터리 양극재를 제조하는 기술 개발을 목표로 4년 동안 연구개발을 진행할 예정이다.

전구체는 생체 대사나 화학 반응 등에서 최종 합성물을 만들기 전 단계의 물질이다. 일반적으로 LFP 배터리의 양극재는 인산염, 황산철 등을 합성한 전구체에 리튬을 첨가해 만든다.

현대차·기아는 협력을 통해 별도의 전구체를 제작하지 않고 인산, 철 분말, 리튬을 동시 조합해 양극재를 만들려는 계획이다. 전구체를 만드는 단계가 삭제돼 공정 중 발생하는 유해물질 배출을 최소화할 수 있고 생산 비용도 절감할 수 있다.

직접합성법을 통한 효율적인 양극재 생산을 위해서는 불순물이 없고 균일한 입자의 원료 확보가 매우 중요하기 때문에 현대차·기아는 현대제철과 함께 국내 재활용 철을 가공한 고순도 미세 철 분말 공정 기술을 개발할 예정이다. 에코프로비엠은 이를 활용해 직접 합성 LFP 양극재 개발에 나선다.

이 공법을 활용한 LFP 양극재는 성능향상을 통해 저온에서 우수한 충·방전 성능과 함께 급속충전 기술 구현도 가능하도록 개발키로 했다.

이번 과제가 성공적으로 완료되면 보다 경쟁력 있는 가격으로 LFP 배터리 제조가 가능할 전망이다. 양극재 전구체는 일부 국가에서만 생산돼 수입 의존도가 높았다. 하지만 직접합성법을 활용하면 전구체 없이도 안정적 원료 공급망을 구축할 수 있다는 장점이 있다.

또 현대차·기아는 배터리 소재 분야 기술 확보를 위해 '자동차-이차전지-제철' 등 각기 다른 산업이 힘을 모았다는 점에서도 의미가 크다고 설명했다.

현대차·기아 관계자는 "향후 전기차 시장 수요에 대응하기 위해서는 신속한 배터리 기술 개발과 효과적인 재료 공급망 구축이 필수적"이라며 "이번 과제를 통해 해외 수입 의존도를 낮추고 필요 기술을 내재화해 국가와 현대차그룹의 기술 경쟁력이 향상될 수 있기를 기대한다"고 말했다.

강주헌 기자 zoo@mt.co.kr