LG화학 '低코발트 배터리' 노트북 시장 공략

함량 70% 이상 저감…판매 비중 60%까지 확대

LG화학이 코발트 함량을 대폭 줄인 '低코발트 배터리'로 노트북 시장을 적극 공략한다. ⓒ LG화학

[프라임경제] LG화학(051910)이 전기차에 이어 노트북용 배터리에도 '저(低) 코발트 제품'으로 시장 공략에 나섰다.

LG화학은 에너지 밀도를 높이는 신기술을 적용해 양극재 내 코발트 함량을 기존대비 70% 이상 줄인 노트북용 '저 코발트 배터리' 판매 비중을 대폭 확대한다고 27일 밝혔다.

지난해 기준 배터리에 사용된 코발트는 약 5만톤이며, 이 중 노트북 및 스마트폰과 같은 IT기기 배터리 사용 양은 총 3만톤이다. 이는 같은 기간 전기차 배터리에 사용된 양보다 많은 수치다. 

사실 기존 IT기기용 배터리에는 코발트 함량이 100%인 'LCO(리튬코발트산화물) 배터리'가 주로 적용됐다. 반면 저 코발트 배터리는 삼성분계로 불리는 'NCM(니켈코발트망간) 배터리'로, 코발트 함량이 기존 제품과 비교해 20~30%에 불과하다.

LG화학이 노트북 저 코발트 배터리 확대에 나선 것은 실제 코발트 사용량이 많은 IT기기 배터리 분야에서도 코발트 사용량 비중을 줄여 전지산업 전반에 걸쳐 코발트 사용량 저감에 기여할 것으로 판단했기 때문이다. 

또 배터리 원재료 중 수급이 가장 까다로운 코발트 비중을 줄여 고객들에게 가격 및 공급 안정성을 제공할 것으로 예측된다. 

코발트는 배터리 원재료 중 원가 비중이 가장 높은 광물로, 2016년 당시 톤당 2~3만달러 수준이던 가격이 9만5500달러(올해 3월 기준)까지 치솟을 정도로 가격 변동성이 매우 높다. 아울러 주요 산지인 콩고민주공화국 내전 및 광업법 분쟁 등 공급이 원활하지 못할 위험 요소도 많은 편이다.

LG화학은 이에 최근 노트북용 저 코발트 배터리를 개발해 고객들에게 제품을 공급한 후 코발트 비중을 최소화하기 위해 판매 비중을 늘리기로 결정했다.

실제 시장 반응에 힘입어 현재 10% 수준의 판매 비중을 내년까지 40%로 올리고, 2020년 60%까지 확대할 계획이다. 

LG화학 노트북용 저코발트 배터리는 기존 장점을 살리는 한편, 코발트 함량은 대폭 낮추는 신기술이 적용됐다. 

지금까지 노트북 등 IT제품은 작은 공간에 최대한 에너지를 싣는 것이 중요한 만큼 물질 자체 밀도가 높아 동일 부피에 가장 많은 전기에너지를 담아내는 LCO(리튬코발트산화물) 배터리가 선호됐다. 

LG화학은 독자 공정 기술 및 노하우를 바탕으로 높은 압력에도 입자가 변형되지 않고, 동일 부피에 더 많은 원재료를 넣을 수 있는 NCM 양극재를 개발했다. 여기에 충방전 효율을 개선하고, 배터리 사용 전압 범위를 최고 4.2V 수준에서 4.35V까지 높여 에너지 밀도를 기존 LCO(리튬코발트산화물) 배터리와 근접한 수준으로 올렸다. 

LG화학은 이런 배터리 기술력을 바탕으로 소형전지 사업에서 오는 2020년까지 양극재 코발트 함량이 5% 이하인 동시에 니켈 함량이 90%에 달하는 '하이-니켈(High-Nickel) 배터리'까지 양산한다는 목표를 세웠다.

니켈 함량을 높이면 배터리 에너지 밀도가 높아진다. 따라서 하이-니켈 배터리는 노트북보다 배터리를 위한 공간이 작아 높은 에너지 성능이 요구되는 스마트폰까지 적용될 것으로 기대된다. 

김종현 LG화학 전지사업본부장은 "향후 배터리 내 코발트 함량을 줄여 다양한 IT기기에 적용하겠다"라며 "전지 산업 전반적으로 코발트 사용량 저감에 크게 기여하겠다"라고 설명했다.