(서울=연합뉴스) 강태우 기자 = 오는 2035년 글로벌 리튬이차전지 실리콘 음극재 시장이 향후 전기차 주행거리 확대와 항공용 등 신규 애플리케이션 적용 수요와 맞물려 작년보다 10배 이상(사용량 기준) 성장할 것이라는 전망이 나왔다.
LIB 실리콘 음극재 시장 전망 [SNE리서치 제공.재판매 및 DB 금지]
21일 SNE리서치에 따르면 리튬이차전지 음극재 시장에서 실리콘 음극재 시장이 차지하는 비중은 2030년 4%, 2035년 6% 수준까지 증가할 전망이다.
이 기간 실리콘 음극재 사용량은 각각 16만4천t, 2035년 29만5천t 수준까지 늘어날 것으로 관측된다.
시장 규모(금액)도 2030년 45억 달러, 2035년 70억 달러로 성장이 예상된다.
지난해 실리콘 음극재 시장 비중은 전체 음극재 시장(196만8천t) 중 1.3%(2만6천t)에 그쳤다.
최근 전기차와 에너지저장장치(ESS) 시장에서 저가 전기차, 배터리 경쟁이 치열해짐에 따라 리튬인산철(LFP) 양극재가 강세를 보인 데다, 음극 소재도 저가 흑연이 강세를 보이며 실리콘 음극재 사용이 다소 주춤했다는 게 SNE리서치의 분석이다.
SNE리서치는 "향후 전기차 주행거리를 획기적으로 늘리고 급속충전 성능을 향상하고자 하는 완성차 및 배터리 업체와 중국 스마트폰용은 물론 항공용, 특수용 신규 애플리케이션에 (실리콘 음극재를) 적용하려는 업체 수요가 맞물리면서 실리콘 음극재 시장이 본격 확대될 것"이라고 내다봤다.
실리콘 음극재는 기존 흑연 음극재 대비 배터리 에너지밀도를 4∼10배 높일 수 있고, 전기차 주행거리 증가 및 충전 시간을 대폭 단축할 수 있다는 강점이 있다.
다만 실리콘 특유의 부풀어 오르는 성질(스웰링 현상) 통제와 단가를 낮추는 것이 주요 과제로 꼽힌다.
2024년 리튬이온전지 실리콘 음극재 시장 점유율 [SNE리서치 제공.재판매 및 DB 금지]
SNE리서치는 "현재 실리콘 소재의 스웰링 특성상 흑연에 5∼10% 정도 소량의 실리콘 소재를 첨가하는 방식이 주로 적용되고 있다"며 "이러한 단점을 보완해 중장기적으로는 실리콘 재료를 10% 이상 확대할 것"이라고 밝혔다.
이어 "실리콘 음극재는 현재 업계에서 가장 활발히 개발되고 있는 소재로, 공정비용과 기술적 약점을 극복할 경우 가장 유리한 위치를 확보할 수 있을 것으로 보인다"고 덧붙였다.
지난해 실리콘 음극재 시장에서는 중국 BTR이 31.9%의 점유율로 압도적인 1위를 차지했으며 중국 샨샨(8.1%)과 일본 신에츠(6.6%)가 뒤를 이었다.
이들 업체는 실리콘계 음극재 개발·양산을 본격화하고 있다.
BTR은 지난 2022년 중국 선전에 50억 위안(약 9천700억원)을 투자해 연간 4만t 실리콘 음극재 프로젝트 공장 건설을 시작했다.
완공은 2028년으로 예상된다.
샨샨도 중국 닝보에 연간 4만t 실리콘 음극재 일체화 프로젝트 착공에 나섰다.
SK·LG·포스코·롯데 등 국내 주요 업체들 역시 실리콘 음극재 소재를 개발하고 조만간 양산을 본격화할 것으로 알려졌다.