국내 화학업계가 급증하기는 전기차 수요에 발맞춰 전기차 소재 사업을 적극 육성하고 있다. 국제에너지기구(IEA)에 따르면 전 세계적으로 판매되는 친환경 자동차는 2020년 299만대에서 2030년에는 2243만대까지 늘어날 전망이다. 이 같은 성장세에 주목한 주요 화학업체들도 시장 선점을 위한 투자에 적극 나서는 모양새다.

21일 화학업계에 따르면 롯데케미칼은 올해 미래 신사업을 본격 추진하면서 배터리 소재 사업에 속도를 낸다. 이를 위해 서산 대산석유화학단지 내 6만7500㎡ 부지에 6020억원을 투자해 전기차 배터리 전해액 유기용매 공장과 관련 설비 등을 신·증설한다.

롯데케미칼은 고순도 EC(에틸렌 카보네이트)와 DMC(디메틸 카보네이트) 공장을 건설할 계획이다. 고순도 EC와 DMC는 리튬이온 배터리의 4대 구성요소 중 하나인 전해액에 투입되는 대표적인 유기용매다. 유기용매는 그간 전량 수입에 의존하고 있던 소재로 롯데케미칼은 이번 투자를 통해 소재 국산화에도 기여할 방침이다.

이와 함께 내년 하반기 내 생산을 목표로 연 20만톤 규모의 이산화탄소 포집·액화 설비를 건설한다. 포집된 이산화탄소는 고순도 EC·DMC의 원료로 투입하거나 드라이아이스·반도체 세정액 원료 등으로 외부에 판매할 예정이다.

롯데케미칼은 수요가 급증할 것으로 예상되는 미국에도 배터리 소재 공장 설립을 검토 중이다. 회사는 미국 법인인 LC USA가 있는 루이지애나주에 공장을 건설할 계획인 것으로 알려졌다. 롯데케미칼은 지난 8일 실적발표 컨퍼런스콜에서 "배터리 소재의 가장 큰 수요 시장인 미주지역 진출을 검토해왔다"며 "최근 유관기관들과 접촉 중"이라고 밝힌 바 있다.

LG화학은 양극재·분리막 라인업을 확대하고 배터리 소재 사업을 집중적으로 육성한다. 신학철 LG화학 부회장(대표)은 지난 8일 온라인 생중계로 열린 투자자 설명회에서 친환경 소재·전지 소재·글로벌 신약 등 3대 사업을 키워 2030년에 매출 60조원을 달성한다는 '블루오션 시프트' 전략을 내놨다.

LG화학이 제시한 3대 신사업 중 핵심은 배터리 소재다. 신 부회장은 배터리 소재 사업 매출을 올해 1조7000억원에서 2030년 21조원까지 12배 이상 성장시키고 영업이익률이 두 자릿수인 고수익 사업으로 키운다는 청사진을 내놨다.

2006년 세계 최초로 NCM(니켈·코발트·망간) 양극재 양산에 성공한 LG화학은 오랜 기간 축적한 기술력을 기반으로 양극재 사업을 대폭 확대할 계획이다. LG화학은 지난달 경북 구미에 양극재 공장 건설에 착공한 바 있다. 2026년까지 한국·중국·유럽·미국에 생산 체제를 구축해 양극재 생산 능력을 연 26만톤으로 늘린다는 방침이다.

또 LG화학은 독자 개발한 안전성 강화 분리막(SRS) 등 또 다른 배터리 핵심 소재 사업을 본격적으로 추진한다. 양극재와 분리막 외에 탄소나노튜브(CNT), 방열접착제, 음극바인더, BAS(Battery Assembly Solution) 등 전지 부가 소재도 육성한다.

금호석유화학은 2020년 전기차 배터리용 탄소나노튜브(CNT) 소재를 개발해 상업화에 성공했다. 이로써 배터리 소부장 포트폴리오를 확대하며 사업 다각화 기틀을 마련했다.

CNT는 이차전지 핵심 도전재로 전기와 전자의 흐름을 돕는 소재로 쓰인다. 전기차 배터리 외에 반도체 공정 트레이, 자동차 정전도장 외장재, 면상발열체 등 활용 범위가 넓어 '꿈의 소재'로 불린다.

CNT를 전기차 배터리 소재로 활용하면 기존 소재 대비 10% 이상 높은 전도도를 구현할 수 있다. 도전재는 양극재와 음극재 사이 엉겨 붙어 전하를 전극까지 이동시키는 역할을 한다. 이를 통해 양극활물질을 더 많이 채울 수 있으며 배터리 용량과 수명을 늘릴 수 있다.

금호석유화학 측은 합성수지·합성고무 등 주력 사업 경쟁력을 강화하는 동시에 CNT 소재 사업을 확대하기 위한 연구개발(R&D)에도 속도를 낼 것이라고 밝혔다.