【투데이신문 이예서 기자】 포스코퓨처엠이 전고체 배터리 소재와 LFP(리튬·인산·철) 양극재, 배터리 재활용 기술 등을 앞세워 미래 배터리 산업 공략에 나섰다. 전기차를 넘어 로보틱스와 데이터센터, 에너지저장장치(ESS) 등으로 확장되는 배터리 수요 변화에 대응하겠다는 전략이다.
포스코퓨처엠은 국내 최대 배터리 전시회 ‘인터배터리 2026’ 에 ‘Together, Drawing BoT(Battery of Things) Future’를 주제로 참가했다. 배터리가 다양한 산업과 기기에 연결되는 ‘사물 배터리’ 시대를 제시하며 차세대 배터리 소재 기술과 적용 분야를 중심으로 전시를 구성했다. 전시회는 지난 11일부터 13일까지 서울 삼성동 코엑스에서 열렸다.
부스에서는 양극재와 음극재 등 배터리 핵심 소재부터 전고체 배터리 대응 기술, 배터리 재활용 기술까지 다양한 기술이 전시됐다. 배터리 산업의 미래 흐름을 한눈에 볼 수 있도록 전시를 구성했다. 특히 배터리 소재가 실제 제품과 산업에 어떻게 적용되는지를 중심으로 전시 콘텐츠를 구성한 점이 특징이다.
포스코퓨처엠 관계자는 “자체 생산한 배터리 소재가 실제 어떤 제품과 산업에 적용되는지 보다 구체적으로 보여주는 데 초점을 맞췄다”며 “전기차뿐 아니라 다양한 산업에서 배터리 활용이 확대되는 흐름을 반영한 전시”라고 설명했다.
관람객들의 관심이 집중된 분야는 전구체 소재와 전고체 배터리 관련 기술이다. 전고체 배터리는 액체 전해질 대신 고체 전해질을 사용하는 구조로 에너지 밀도와 안전성이 크게 향상될 수 있는 차세대 기술로 평가된다.
포스코퓨처엠은 미국 배터리 기업 팩토리얼 에너지(Factorial Energy)에 전략적 지분 투자를 진행하며 전고체 배터리 소재 분야 협력을 추진하고 있다. 관계자는 “팩토리얼 에너지가 개발 중인 전고체 배터리가 내년 또는 내후년 유럽과 북미 슈퍼카에 탑재될 예정인 것으로 파악된다”며 “해당 차량에 포스코퓨처엠 소재가 적용될 가능성도 기대하고 있다”고 말했다.
업계에서는 전고체 배터리가 초기에는 고성능 전기차 시장에서 먼저 적용될 가능성이 높다고 보고 있다. 포스코퓨처엠 관계자도 “전고체 배터리는 가격과 생산 공정 측면에서 아직 상용화 초기 단계이기 때문에 당분간은 슈퍼카나 프리미엄 전기차 시장을 중심으로 적용이 시작될 가능성이 높다”며 “기술 안정성이 확보되면 점차 일반 전기차 시장으로 확대될 것”이라고 말했다.
포스코퓨처엠은 차세대 양극재 전략도 함께 소개했다. 특히 LFP 양극재 사업 확대가 주요 전략으로 제시됐다. LFP는 니켈·코발트 기반 NCM 계열 대비 가격 경쟁력이 높고 안정성이 뛰어나 ESS와 보급형 전기차 시장에서 수요가 빠르게 늘고 있는 소재다. 포스코퓨처엠은 지난해 LFP 사업 진출을 공식 발표했으며, 포항 공장의 기존 생산라인을 LFP 라인으로 전환하는 작업을 진행 중이다. 해당 라인은 연말 생산 개시를 목표로 하고 있다.
또한 포항에 LFP 전용 공장도 별도로 건설해 생산능력을 확대할 계획이다. 최근 인공지능(AI) 데이터센터 확대 영향으로 ESS 수요가 빠르게 증가하면서 LFP 배터리 수요 역시 함께 늘어나는 추세다. 포스코퓨처엠 관계자는 “AI 데이터센터와 재생에너지 확대에 따라 ESS 시장이 빠르게 성장하고 있다”며 “가격 경쟁력이 높은 LFP 배터리가 ESS 시장에서 중요한 역할을 할 것으로 보고 있다”고 말했다.
포스코퓨처엠은 향후 전기차용 고밀도 LFP 기술도 개발해 시장 변화에 대응할 계획이다. 포스코 그룹은 배터리 소재 생산뿐 아니라 사용후 배터리와 공정 스크랩을 회수해 재활용하는 순환형 공급망 구축을 추진하고 있다. 수거된 배터리는 파쇄 과정을 거쳐 ‘블랙 매스’ 또는 ‘블랙 알로이’ 형태의 중간 소재로 전환된다. 이 소재는 광양에 위치한 포스코HY클린메탈(POSCO HY Clean Metal)에서 정제 공정을 거쳐 니켈과 코발트, 리튬 등 배터리 원료로 재생된다.
또한 포스코홀딩스는 고온 환원 공정을 통해 금속을 합금 형태로 전환하는 POS-PyCycle 기술도 개발했다. 배터리 산업에서는 이러한 재활용 기술이 향후 원료 확보 전략의 핵심 요소로 떠오르고 있다. 관계자는 “배터리 시장이 커질수록 핵심 광물 확보 경쟁도 치열해질 수밖에 없다”며 “재활용 기술을 통해 원료 공급망을 안정적으로 확보하는 전략이 중요해지고 있다”고 말했다.
포스코홀딩스는 국내 로봇 기업 에이딘로보틱스(AIDIN ROBOTICS)와 공동 과제를 수행하며 산업용 로봇에 적용할 인공지능(AI) 기반 솔루션을 개발하고 있다. 이 로봇은 제철소처럼 고온과 가스, 먼지 농도가 높은 환경에서 사람 대신 현장을 순찰하며 카메라와 센서를 통해 설비 상태를 점검하고 영상 분석을 수행하는 방식으로 활용될 예정이다.
현재 개발 중인 로봇은 약 80% 수준의 개발이 진행된 상태다. 내부에는 배터리 팩이 탑재되는데 원통형 셀 기반 배터리가 사용되고 있다. 다만 향후에는 포스코퓨처엠의 배터리 소재가 적용된 전고체 배터리 등 차세대 배터리 기술 적용 가능성도 검토되고 있다. 관계자는 “이번 프로젝트는 단순히 로봇을 만드는 것이 아니라 산업 현장에서 활용할 수 있는 AI 기반 분석 솔루션을 개발하는 데 의미가 있다”고 설명했다.
로봇은 제철소 설비 점검을 중심으로 활용될 전망이다. 먼지나 가스 농도가 높은 환경에 투입돼 열화상 카메라 등을 통해 설비 이상 여부를 확인하고, 문제가 발견될 경우 로봇 팔 등 장비를 장착해 간단한 대응 작업까지 수행할 수 있도록 개발이 진행되고 있다. 포스코퓨처엠 관계자는 “전기차 중심이던 배터리 수요가 로보틱스와 산업 자동화 장비로 확장되고 있다”며 “고안전성과 에너지 밀도를 갖춘 차세대 배터리 기술이 새로운 산업 시장을 만들어갈 가능성이 크다”고 내다봤다.
지난 12일 ‘더 배터리 컨퍼런스’ 연사로 나선 포스코퓨처엠 홍영준 부사장은 차세대 배터리 소재 기술과 산업 변화 방향을 설명했다. 배터리 업계에서는 전고체 배터리 등 차세대 기술이 향후 시장 경쟁력을 좌우할 핵심 변수로 꼽힌다.
홍 부사장은 “하이니켈 양극재는 높은 에너지 밀도를 갖는 장점이 있지만 가격과 열 안정성 문제도 함께 존재한다”며 “이를 전고체 배터리와 결합해 에너지 용량을 크게 높이면 단위 에너지당 비용을 낮추는 방향도 가능하다”고 설명했다. 이어 “앞으로는 배터리 생산뿐 아니라 사용후 배터리와 공정 스크랩을 다시 원료로 활용하는 순환 구조가 중요해질 것”이라고 덧붙였다.
배터리 산업의 또 다른 변화는 원료 확보 방식이다. 업계에서는 2030년 전후로 배터리 원료의 약 30~40%가 재활용 소재에서 공급될 것으로 전망한다. 포스코홀딩스는 ‘포스파이(POSPY) 사이클’ 등 배터리 재활용 기술을 개발하며 순환형 공급망 구축을 추진하고 있다.
포스코퓨처엠 엄기천 사장 겸 한국배터리산업협회 회장은 지난 11일 서울 코엑스에서 개막하는 ‘인터배터리 2026’을 앞두고 열린 도어스태핑에서 “전고체 배터리는 향후 중국을 추월할 수 있는 차세대 배터리 기술”이라며 “기업과 정부가 함께 전략적으로 개발을 추진해야 할 분야”라고 말했다.
이어 엄 사장은 “전기차 중심이던 배터리 시장이 에너지저장장치(ESS)와 인공지능(AI) 데이터센터, 휴머노이드 로봇 등 다양한 산업으로 확장되고 있다”며 “차세대 배터리 기술이 이러한 산업 확장의 기반이 될 것”이라고 강조했다.
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