2035년 28만5000톤 사용량 전망
생산성 개선으로 가격 하락 예상
◆…배터리에 사용되는 흑연 분말. 사진=로이터통신
흑연을 대체할 차세대 소재로 꼽히는 실리콘 음극재 시장이 연평균 39%의 성장률을 올리며 2035년 66억달러(약 8조8000억원) 규모로 성장할 것이라는 분석이 나왔다.
에너지 전문 시장조사업체 SNE리서치가 23일 발표한 '2024 리튬이온전지 실리콘음극(Si-Anode) 기술현황 및 전망' 리포트에 따르면 리튬이차전지 음극재 시장에서 실리콘 음극재 시장이 차지하는 비중이 2030년 7%에서 2035년 10% 수준까지 증가할 전망이다.
실리콘 음극재 사용량은 2030년 15만7000톤에서 2035년 28만5000톤 수준까지 늘어날 것으로 보고 있다. 금액 기준으로는 2023년 6억달러(약 9000억원)에서 △2025년 19억달러(약 2조5000억원) △2030년 43억달러(약 5조7000억원) △2035년에는 66억달러(약 8조8000억원)까지 증가할 것으로 예상됐다.
실리콘은 배터리 음극재 주재료로 쓰이는 흑연보다 에너지밀도가 4~5배 높아 배터리 용량을 늘리고 충·방전 시간을 단축할 수 있는 차세대 소재로 주목받고 있다. 다만 리튬이온과 반응해 부피가 팽창하는 문제가 있어 흑연에 약 5% 정도로 첨가하는 방식으로 제한적으로 사용된다.
지난해 실리콘 음극재 시장은 약 1만여톤으로 전체 음극재 시장 103.4만톤의 1% 정도를 차지하는데 그쳤다. 최근 전기차·에너지저장장치(ESS) 시장에서 가격경쟁이 치열해지면서 음극소재도 저가 흑연이 강세를 보여 실리콘 음극재 사용은 다소 주춤했다.
SNE리서치는 전기차 주행거리를 획기적으로 늘리고 급속충전 성능을 향상시키고자 하는 완성차 업체와 배터리 업체의 요구와 맞물리면서 실리콘 음극재 시장을 차지하기 위한 경쟁은 올해부터 본격화할 전망이라고 내다봤다.
국내에서는 SK·LG·포스코·롯데 등 배터리 사업에 진출한 주요 기업들이 실리콘 음극재 소재를 개발해 조만간 양산을 시작할 예정이다. 중국 및 유럽과 미국에서도 이와 관련한 스타트업이 70여개 이상으로 늘어났고 기존 흑연 음극재 빅3인 중국 BTR, 샨샨, 지첸(푸라타이) 등도 실리콘계 음극재 개발과 양산을 준비하고 있다.
◆…자료=SNE리서치 제공
글로벌 음극재 Kg당 가격은 2020년 천연흑연이 6.4달러, 인조흑연이 8.0달러 그리고 Si계 음극재가 70.0달러 수준이다. 2023년 기준 천연흑연은 5.8달러, 인조흑연은 4.8달러, 실리콘산화물계는 50~60달러 수준으로 떨어지고 있다.
실리콘계 음극재는 수요 확대와 생산성 개선으로 2030년 기준 kg당 27달러 수준까지 떨어질 것으로 SNE리서치는 전망했다.
