​[초점] LG화학, ‘꿈의 소재’ 대량 생산...코로나에도 과감한 투자, 왜?

탄소나노튜브 전도율, 구리·다이아몬드와 동일...강도, 철강의 100배

글로벌 전기차 시장서 수요 폭증...제품 구조 고도화 전략에 박차

LG화학이 ‘꿈의 소재’로 불리는 차세대 신소재인 탄소나노튜브(Carbon Nanotube) 증설에 착수했다. 약 650억원을 들여 전남 여수공장의 CNT 생산능력을 기존 500t에서 1200t 증설, 1700t까지 높인다. 
화학업계는 코로나19 위기로 기업들의 투자 불확실성이 커진 와중에도 LG화학이 이처럼 과감한 투자에 나선 것을 예의주시하고 있다. 그만큼 탄소나노튜브가 미래 먹거리로 효용성이 크다는 방증으로 해석된다.

 

[아주경제 그래픽팀]

27일 업계에 따르면 탄소나노튜브는 꿈의 소재로 불릴 정도로 산업계 전반에 쓰이는 ‘팔방미인’이다. 전기·열 전도율이 구리·다이아몬드와 동일하되 강도는 철강의 100배에 달하는 차세대 신소재다. 기존 소재 대비 우수한 특성 덕분에 배터리, 반도체, 자동차 부품, 항공기 동체 등에 폭넓게 쓰이고 있다.

특히 글로벌 전기차 시장이 커지면서 더욱 각광 받고 있다. 최근 리튬이온전지의 양극 도전재(導電材: Conductive Additive, 전기·전자의 흐름을 돕는 소재) 용도로 탄소나노튜브 수요가 폭증하고 있는 것이다.

LG화학도 이 시장을 공략하기 위해 이번에 과감한 증설을 결정하게 됐다.

탄소나노튜브를 양극 도전재로 사용하면 기존의 카본블랙 대비 10% 이상 높은 전도도를 구현해 도전재 사용량을 약 30% 줄이고, 그 공간을 필요한 양극재로 더 채워 리튬이온배터리의 용량과 수명을 늘릴 수 있다.

이런 특성 때문에 글로벌 전기차 시장을 중심으로 탄소나노튜브 수요는 지난해 3000t 규모에서 2024년 1만3000t 규모로 연평균 34%의 폭발적인 성장세가 있을 것으로 전망된다.
 

LG화학 탄소나노튜브 적용 분야 [그림=LG화학 제공]

LG화학은 이번 투자를 기점으로 차별화한 기술로 탄소나노튜브 제품 구조의 고도화 전략에 박차를 가할 계획이다.

앞서 LG화학은 2011년 탄소나노튜브 독자 기술 연구·개발(R&D)에 착수, 2013년 20t 규모의 파일럿 양산 라인을 구축했다. 2014년에는 전지용 소재·전도성 컴파운드 제품을 개발했다. 탄소나노튜브 관련 분야에서 특허 250여건을 보유 중이다.

특히 자체 개발한 세계 최대 규모의 유동층 반응기로 시장을 적극 공략하고 있다. 이를 통해 대량 생산체제를 구축, 기존의 분말형태에서 구매사가 사용하기 편한 압축형태까지 다양한 탄소나노튜브 제품을 만들 수 있다.

또 발열 갱폼(공사용 대형 거푸집), 고압 케이블 피복 내부의 반도전층, 건축용 고강도 콘크리트 등 탄소나노튜브를 적용할 수 있는 다양한 신용도를 개발해 시장에 상용화시킬 계획이다.

노국래 LG화학 석유화학사업본부장은 “글로벌 소재 경쟁에서 살아남으려면 차별화된 기술력과 제품으로 시장을 선도해야 된다"며 "향후 탄소나노튜브를 비롯해 차세대 고부가 소재 분야에서도 독자기술 및 양산 경험을 바탕으로 압도적인 시장 선도 업체가 될 것"이라고 말했다.