켐트로스, 일본 독점 깨고 전기차 배터리 전해액 첨가제 국내에 공급

PVDF 양산체제 구축 중

일본이 사실상 독점하던 전기차 리튬이온 배터리 전해액 첨가제 시장을 뚫고 국산화에 성공한 켐트로스가 자사의 2차전지 전해액 첨가제를 대부분 국내 전기자동차 쪽으로 납품하고 있다는 점이 확인됐다.

이에 더해 켐트로스는 이차전지와 태양전지의 필수소재인 이차전지용 불소수지(PVDF) 시험공장 건설을 완료하고, 대량 양산체제 공장을 준비 중이다.

3일 켐트로스 관계자는 “자사가 생산하는 2차전지 전해액 첨가제는 대부분 국내 전기자동차 쪽으로 들어간다고 보면 된다”며 “솔브레인 등 2차전지 생산업체로 자사 제품을 납품하고, 2차전지 생산업체에서 현대차 등으로 최종 납품하는 구조”라고 밝혔다.

2006년 설립된 켐트로스는 정밀화학소재 합성을 전문으로 하는 기업이다. 2차전지 전해액 첨가제, 반도체공정소재, 디스플레이소재 등 다양한 산업에 적용되는 소재를 상용화했다.

리튬이온전지는 리튬염 전해질을 사용하는 고성능 2차전지로 △양극활물질(Cathode) △음극활물질(Anode) △전해액(Electrolyte) △분리막(Separator) 등으로 구성된다.

켐트로스가 개발해 생산 중인 전해액 첨가제는 리튬이온의 이동과 안정성을 확보하는 제품이다. 충전 용량과 난연성을 확보하고 과충전을 방지하며 수명, 안정성을 개선하는 역할을 한다. 2차전지 전해액 첨가제의 매출 비중은 올해 1분기 기준 회사 전체 매출액의 23%로 가장 큰 비중을 차지하고 있다.

전해액 첨가제는 원천기술이 일본의 특허로 가로막혀 있어 그동안 국내 배터리 업체들은 고가의 일본산 첨가제를 사용해왔다. 이에 켐트로스가 2차전지 전해액 첨가제 개발에 나서 추가로 특허를 등록하는 등 자체적인 기술개발을 통해 전자소재 국산화 기술을 확보했다.

회사는 지난해 10월 5일 배터리 충·방전 시 온도 상승으로 인한 화재를 막아주는 첨가제인 ‘리튬디플루오로비스(옥살라토)인산염 1,4-다이옥산 용매화물, 그의 제조방법 및 그를 포함하는 전해액 조성물’에 대한 지적재산권 특허를 등록했다.

이와 함께 켐트로스는 2차전지 필수소재인 PVDF 양산을 준비하고 있다.

2019년 3월 한국화학연구원과 PVDF 제조공정기술을 이전하는 계약을 맺은 켐트로스는 충청북도 진천군에 PVDF 시험공장 건설을 완료한 상태다. 공장은 2차전지 전해액 첨가제 생산라인, 반도체·유기발광다이오드(OLED)에 필요한 화학소재 생산라인을 포함해 유틸리티, 품질관리 실험실 등 설비를 갖추고 있다.

PVDF 양산을 위한 신공장 건설 자금도 이미 확보했다. 지난해 10월 켐트로스는 ‘이차전지 전해액 첨가액, 반도체공정 소재, OLED 소재 생산용 시설투자자금 및 운영자금’을 목적으로 200억 규모의 전환사채(CB)를 발행했다.

불소계 전자소재 PVDF는 내후성과 내오염성 등이 우수해 전기차 이차전지 양극재, 태양전지 필름 등에서 활용되고 있다. 국내에서는 제조공정기술을 확보하지 못해 전량 수입에 의존하고 있다. 벨기에 솔베이, 프랑스 아케마, 일본 쿠레하 등이 시장을 독과점했다.

켐트로스 관계자는 “(PVDF의 국내 상용화를 위한) 구체적인 일정과 계획은 있지만 회사 입장에서 공개하기 어렵다”며 “시험공장은 완료했고, 실질적인 양산을 위한 공장은 진행 중이라고만 말할 수 있다”고 설명했다.