▲ 백광산업 군산공장 전경

첨단소재 전문기업 백광산업(대표 장영수)이 이차전지(배터리) 전해액 핵심소재인 육불화인산리튬(LiPF6) 원재료의 완전 국산화를 위해 생산 공장을 건설한다. 내년 2분기 공장이 완공되면 국내 배터리 업계의 美 IRA(Inflation Reduction Act:인플레이션감축법) 대응력 향상과 함께 국산화를 통한 공급망 안정화에 크게 기여할 전망이다.

백광산업은 육불화인산리튬(LiPF6)를 만드는데 필요한 원재료인 삼염화인(PCl3)·오염화인(PCl5)과 전해액첨가제 원재료인 삼염화포스포릴(POCl3) 등을 생산하는 공장을 오는 6월 전북 새만금에 착공할 계획이다. 공장 완공은 내년 2분기가 목표다.

백광산업은 지난해 12월 새만금개발청과 투자협약식을 체결하고 새만금 국가산단 약 10만㎡(약 3만2천 평) 부지에 PCl3와 PCl5 생산공장을 건설하는데 3천억원을 투자한다고 밝힌바 있다.

리튬이온배터리의 4대 소재 중 하나인 전해액은 리튬이온이 양극과 음극 사이를 이동할 수 있도록 매개체 역할을 한다. 전해액은 배터리 시장의 성장과 함께 궤를 같이하고 있는데 SNE리서치에 따르면 세계 전해액 시장은 2022년 95억달러(한화 약 12조원)에서 2030년 215억달러(27.5조원)로 2배 이상 성장할 것으로 전망되고 있다.

전해액은 전해질염(전체 15%), 솔벤트(75%), 첨가제(10%) 등을 배합해 만들어지는데 이중 전해질염이 금액기준으로 40~50%를 차지하고 있다. LiPF6는 현재 보편적으로 가장 많이 사용되는 전해질로 전해질염 구성의 80~100%를 차지하는 핵심소재다. LiPF6를 생산하기 위해선 원재료로 PCl3 또는 PCl5가 필요한데 이 소재 시장 전체의 86%를 중국 기업이 차지하고 있어 우리나라는 거의 전량 수입에 의존하고 있다.

그런데 지난 2022년 8월부터 발효된 미국 IRA로 인해 LiPF6도 북미 또는 미국과 FTA를 체결한 국가에서 조달해야 전기차 보조금(세액공제)을 받을 수 있다. 유예기간은 내년까지여서 IRA발효에 맞추어, 2026년부터는 PCl3·PCl5의 ‘탈(脫) 중국’이 필요하다.

그간 우리나라가 PCl3·PCl5의 수입을 중국에 의존한 이유는 황린(P4)에 염소(Cl2)를 반응시키는 까다로운 공정을 거쳐야했기 때문이다. 백광산업은 국내에서 HCl(염화수소Gas). 염산, 액체염소 등을 양산하면서 염소 공정 경험이 가장 풍부한 기업으로 국내 배터리 업체들의 수요 대응과 공급망 안정화를 위해 전해질 핵심소재 사업에 뛰어들게 된 것이다.

백광산업은 PCl3·PCl5의 완전 국산화를 목표로 해외기업과 기술제휴를 마쳤고 6월부터 공장 착공에 들어간다. 최종 생산캐파 증설량은 △PCl3 10만톤 △PCl5 11만톤 △POCl3 1만톤이 목표다.

시장 상황에 따라 단계적으로 증설할 계획인데 국내 전해액 기업들이 IRA 대응과 함께 공급망 안정화를 위해 국산 소재에 대한 관심이 높아져서 증설이 예상보다 빠르게 진행될 것으로 전망되고 있다. 특히 PCl5의 경우 수분에 민감하게 반응하기 때문에 수입하는 과정에서 쉽게 변질되는 문제점이 발생했는데 국산화를 통해 품질 관리와 공급망 강화를 동시에 해결할 수 있게 됐다.

이러한 시장 상황을 고려해 백광산업은 새만금 인근에 추가적으로 2만평의 부지를 확보하고 증설에 대비할 계획이다. 이밖에도 생산공정에서 발생되는 부산물을 활용해 부가적으로 염화칼슘(CaCl2)도 생산·판매할 예정이다. 제설 작업에 주로 사용되는 염화칼슘은 공급난이 주기적으로 발생하고 있는 요소수와 같이 생산비 문제로 국내 생산이 중단됐고 중국에서 거의 전량을 수입에 의존하고 있다.

백광산업 관계자는 “늘어나는 국제 분쟁과 신보호무역주의 강화 등으로 인해 소재·부품·장비 공급망이 날로 교란되면서 국내 배터리 기업들이 국산 소재 사용을 적극 검토하고 있다”며 “지난 70년 동안 축적해온 기초화학 기술을 기반으로 국내 제조업의 경쟁력을 강화할 수 있는 소재 국산화에 역량을 집중해 제2 도약의 발판을 마련하겠다”고 강조했다.

한편 백광산업은 기존 염화수소(HCl)와 아산화질소(N₂O) 등 반도체·디스플레이 특수가스와 함께 반도체 전구체, Low GWP(Global Warming Potential, 지구온난화지수) 가스 등 신규 특수가스 사업도 추진하기 위해 대규모 투자를 검토하고 있다.

▲ 백광산업의 새만금 국가산단 투자협약식에 장영수 백광산업 대표(左 네 번째)가 참석했다.