배터리 양극재 대세는 니켈…가성비 앞세운 中LFP 앞지른다

[이데일리 경계영 기자] 배터리(이차전지) 시장에서 니켈을 기반으로 한 양극재가 입지를 굳혀가고 있다. 중국이 내세운 리튬인산철(LFP) 배터리는 중국 전기차 시장이 침체된 데 따라 주춤한 모습이다. 다만 테슬라가 LFP를 탑재한 ‘모델3’을 출시하는 등 적용을 확대할 가능성이 있어 지켜볼 필요가 있다는 의견도 나온다.

5일 SNE리서치 등에 따르면 올해 상반기 세계에서 판매된 전기차에 탑재된 배터리에서 양극재 NCM622·523과 NCA가 차지하는 비중은 61%로 지난해 같은 기간보다 20%포인트 높아졌다.

음극재·전해질·분리막과 함께 배터리 4대 핵심 소재인 양극재는 한번 충전했을 때 얼마큼 주행할 수 있는지 즉, 배터리의 용량을 결정한다. 니켈과 코발트를 기반으로 한 NCM·NCA 계열과 철을 기반으로 한 LFP 계열 등으로 나뉜다. 한국 배터리 제조사는 NCM 혹은 NCA를 사용하는데 반해 중국 배터리 제조사들은 상대적으로 비싼 금속인 니켈과 코발트 비중을 낮추는 대신 가격 경쟁력이 있는 LFP를 쓰고 있다. LFP는 가격이 저렴한 대신 에너지밀도가 낮아 성능이 떨어지고 무겁다는 단점이 있다.

NCM523(뒤 숫자는 함량을 의미·니켈 50%, 코발트 20%, 망간 30%) 사용량이 절반 줄어든 데 비해 니켈 함량이 높은 NCM622(니켈 60%·코발트와 망간 각 20%)와 NCM811(니켈 80%·코발트와 망간 각 10%) 사용량이 각각 7%, 500% 늘어난 것으로 나타났다. 니켈 함량이 높을수록 배터리 성능이 더욱 좋아진다. 이와 관련 포스코케미칼(003670)도 양극재 광양공장 확장 3단계로 연간 생산량 3만t 규모의 NCMA 라인을 증설키로 하는 등 적극 대응에 나섰다.

이에 비해 올해 상반기 LFP 사용량은 1270만t(비중 14%)으로 지난해 상반기에 견줘 39.9% 급감한 것으로 집계됐다. 지난해 8월부터 중국에서의 전기차 판매가 급격하게 쪼그라든 영향이 컸다. 상반기 중국에 차량 등록된 전기차 배터리 사용량은 총 17.6GWh로 지난해 상반기보다 45% 줄었다.

양극재 시장에서 니켈 계열 배터리가 주류로 자리잡고 있는 셈이다. 앞서 지난달 말 2분기 실적 발표 컨퍼런스콜에서 LG화학(051910)은 “LFP 배터리는 저렴한 철을 사용해 가격 면에서 장점이 있지만 에너지 밀도·무게 측면에서 단점도 있다”며 “세계 시장에서 메인으로 갈 수 있는 것은 NCM 계열 배터리”라고 언급하기도 했다.

다만 테슬라의 선택에 따라 시장 판도가 달라질 수 있다는 전망도 있다. 테슬라는 이달 중국 배터리 제조사 CATL이 만든 LFP 배터리를 탑재한 모델3를 출시할 예정이다. LG화학이 테슬라가 중국에서 출시하는 모델3에 배터리를 공급하면서 배터리 제조사 점유율 1위로 올라선 점을 고려하면 배터리 판도에 따라 시장이 다시 크게 출렁일 것으로 보인다.

박철완 서정대 자동차학과 교수는 “중국 CATL이 독일에 배터리 공장을 짓는 등 테슬라가 유럽에서도 LFP 배터리를 탑재한 전기차를 내놓을 가능성도 있다”며 “하반기 배터리 시장에서의 관전 포인트는 테슬라가 중국에서 판매하는 전기차에 LG화학이 배터리를 얼마큼 공급할지 여부가 될 것”이라고 봤다.

김준환 한화투자증권 연구원 역시 “LFP 비중이 중국 배터리 제조사의 수요 약세로 축소됐지만 이번 테슬라 탑재를 계기로 중국 외 시장까지 확산할지 추이를 지켜볼 필요가 있다”고 판단했다.