[이코노믹리뷰=김동규 기자] 휴대폰 배터리부터 전기차까지 충전해서 여러번 쓸 수 있는 2차전지의 수요는 점점 늘어나고 있다. 특히 전 세계에서 전기차시장이 확대되면서 중대형 2차전지 수요가 급증하고 있다. 이에 따라 배터리 제조업체들은 2차전지의 핵심원료인 리튬 확보에 사활을 걸고 있다.

삼성SDI는 9일(현지시간) 칠레 생산진흥청(CORFO)로부터 칠레산 리튬을 원료로 현지에서 양극재를 생산하는 리튬프로젝트 사업자 선정에서 포스코와 함께 최종 사업자로 선정됐다. 입찰에는 칠레, 미국, 캐나다, 중국, 러시아, 벨기에, 한국에서 12개의 기업이 참여했고 두 차례 심사 끝에 삼성SDI-포스코 컨소시엄이 선정됐다.

컨소시엄은 칠레 북부에 위치한 메히요네스시에 575억원을 투입해 양극재 생산 합작법인을 설립한다. 2021년 하반기부터 칠레의 수출최저가 리튬을 원료로 연간 3200톤 규모의 전기차용 고용량 양극재를 생산할 예정이다.

포스코는 지난 1월 중국 화유코발트사와 양극재 및 전구체 생산공장 합작 계약으로 중국시장에 진출한 바 있다. 또 지난달 27일에는 호주 리튬광산 개발 기업 필바라의 지분 4.75%를 인수했다. 이 계약에서 포스코는 단독으로 사업을 추진할 시 연간 8만톤, 상호합작시 24만톤의 리튬정광을 장기구매하는 계약을 체결했다.

이 계약으로 포스코는 2020년까지 연산 3만t 규모의 수산화리튬과 탄산리튬을 대량 생산할 수 있게 됐다. 생산된 3만t의 리튬은 양극재를 만드는 포스코ESM, 포스코-화유코발트 양극재 생산법인, 국내 주요 2차전지 업체 등에 납품될 예정이다.

리튬 확보에 팔 걷어붙이는 이유는?

포스코, 삼성SDI와 같은 국내 2차전지 관련업체들이 리튬 확보에 적극 나서는 이유는 핵심 부품의 가격 변동이나 수요에 탄력 대응하기 위함이다. 특히 스마트폰 배터리에 이어 전기자동차용 배터리 수요가 늘어나고 있다는 점이 주된 요인으로 꼽힌다.

삼성SDI관계자는 “리튬이온배터리 수요가 그동안 모바일쪽에만 몰려 있었는데 이제 전기차, 에너지저장장치(ESS)시장이 매년 40%이상 성장하고 있다”면서 “이런 배경 속에서 완제품에 들어가는 배터리의 핵심 원료 확보 경쟁이 치열해지고 있다”고 말했다. 포스코 관계자도 “창립 50주년을 맞아 신성장 동력으로 에너지와 소재 분야 사업을 본격적으로 추진하고 있다”면서  “리튬사업의 안정적인 원료기반 확보차원에서 적극 나서고 있다”고 밝혔다.

한 업계 관계자도 “리튬이온 배터리의 원재료값이 오르고, 수요가 증가하고 있다는 점에서 미래 위기 대응 차원으로 업체들이 원재료 확보에 주력하고 있는 것으로 보인다”고 밝혔다.

한국수출입은행에 따르면 2016년 기준으로 스마트폰과 소형 IT기기는 전체 리튬 2차전지 시장의 73%를 차지하고 있다. IT기기용 리튬 2차전지 시장은 2016년 47.6GWh에서 2024년 104GWh가 될 것으로 전망된다.

전기차 시장 역시 점점 더 커질 것으로 전망돼 전기차용 리튬 2차전지 시장도 커질 것으로 보인다. 시장조사업체 SNE리서치에 따르면 2020년까지 글로벌 전기차 판매 대수는 약 1033만대로 예상된다. 산업기술평가원도 2020년에 전기자동차, 수소전기자동차, 플러그인하이브리드 자동차(PHEV) 등 전력을 기반으로 하는 친환경자동차 대수를 800만대로 예상한 바 있다.

한국수출입은행 해외경제연구소의 보고서도 전기차 시장의 증가를 전망하고 있다. 연구소의 보고서에 따르면 2016년 기준 세계 전기자동차 시장 중 중국이 40%를 차지하고 있으며 유럽이 36%, 미국 12%, 일본 3.7%순으로 나타났다. 중국은 2024년 210만대 판매가 예상되고, 유럽은 120만대, 미국은 90만대, 일본은 40만대로 전망됐다.

스마트폰 배터리에는 일반적으로 6g의 리튬이 들어가는 반면 전기 자동차용 배터리에는 적게는 5kg부터 최대 60kg이상까지 리튬이 필요하다. 배터리 시장조사업체 SNE리서치에 따르면 2016년부터 2017년 사이 탄산 리튬의 가격은 70%이상 급등했다. 전기차인 테슬라 모델S의 경우 차량 한 대당 리튬 7.7kg이 들어가고, GM 볼트에는 13.4kg이 사용된다.

한편 현재 전 세계 리튬 산지는 60여개 국가로 알려졌다. 그 중 칠레, 볼리비아, 아르헨티나를 중심으로 남미에 세계 리튬 자원의 56%가량이 몰려 있다. 나머지 34%는 미국, 중국, 호주에서 생산된다. 남미에서는 주로 염호에서 리튬을 채취하고, 중국과 호주는 광석에서 리튬을 채취한다.