[창간 19주년] 이차전지 산업, 신에너지정책 타고 ‘순항’
[창간 19주년] 이차전지 산업, 신에너지정책 타고 ‘순항’
  • 김동용 기자
  • 승인 2017.09.26
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기대되는 미래 산업동력 ‘이차전지’
하나금융, 新정부 산업정책 수혜업종 전망
지난해 수출액 사상 최대···올해도 증가추세

[투데이에너지 김동용 기자] 지난 5월 출범한 신(新)정부의 산업정책에서 이차전지(secondary cell)가 주인공이 될 수 있을지 관심이 쏠린다.

하나금융경영연구소는 지난달 27일 신정부의 공약집을 분석한 결과 향후 5년간 수혜산업 대상으로 이차전지와 광학, 반도체, 센서 등을 꼽았다.

연구소는 신정부의 주요공약을 정리하고 테마별 영향을 분석, 수혜산업 대상으로 예상되는 분야 중 이차전지는 중대형 비중이 높은 LG화학이 특히 큰 수혜를 입을 것으로 내다봤다. 중대형 배터리 비중이 점차 높아지고 있기 때문이다.

현재 국내 이차전지 업체들의 중대형 배터리 수익성은 낮다. 이는 소형에 비해 수율이 낮고 생산규모가 아직 임계점에 이르지 못했기 때문이다.

하지만 최근 전기차 수요 증가로 생산단가가 하락할 조짐을 보이면서 R&D 및 설비투자 여력이 확대되고 있다.

연구소는 대부분 국가에서 전기차 수요가 보조금 등 정부정책의 영향을 크게 받고 있는 점을 감안할 때 스마트폰, 노트북 등 소형 배터리에 비해 전기차 등 중대형 배터리 비중이 높은 LG화학이 더 유리할 것으로 분석했다.

이런 흐름 속에서 삼성SDI도 완성차 업체들과의 제휴를 통해 중대형 배터리 비중을 점차 높이고 있다. 신정부가 친환경차량에 우호적인 정책을 추진하면서 전기차 관련주식이 주식시장에서 수혜주로 주목받고 있는 점도 이 같은 분석에 힘을 싣는다.
 
지난 1일 한국거래소에 따르면 올해 전기차배터리 업체 중 삼성SDI(80.27%)와 LG화학(45.21%)의 주가는 두 자릿수로 치솟았다.
이차전지 소재업체인 포스코켐텍(175%)과 부품업체인 한온시스템(12.13%), 상아프론테크(01.02%) 등도 급등했다.

▲ 신정부 정책에 따른 산업별 영향(하나금융경영연구소).

▲ 삼성SDI이차전지 영업이익률(좌)과 전기차 배터리 시장점유율 (하나금융경영연구소).

■전년대비 수출액 11.6%·수출중량 8.2%↑

국내 이차전지 업계는 지난해 무역에서도 사상 최대치의 수출액·수출증량을 기록했다.

지난 5월 관세청에 따르면 이차전지는 스마트기기와 전기차 등의 수요 확대에 힘입어 지난해 수출액 44억달러로 전년대비 11.6%, 수출중량은 78만4,000톤으로 48.1%증가했다.

특히 올해 1분기 이차전지 수출액도 12억4,000만달러로 전년 동기(10억1,000만달러)대비 22.9% 증가해 증가추세는 올해에도 이어지고 있다는 점이 고무적이다.

지난해 이차전지 수출품목은 금액기준 리튬이온(52.9%), 피스톤식 엔진시동용(34.0%), 리튬폴리머(12.0%) 순이다. 리튬이온 이차전지 수출액은 지난해 23억3,000만달러로 전년 14.7% 증가했다.

기존 스마트폰, 태블릿PC 수요 증가와 더불어 하이브리드, 전기자동차 산업의 성장이 상대적으로 품질이 우수하다고 평가받는 한국산 리튬이온 전지의 수출 증가로 이어진 것으로 분석된다.

지난해 이차전지 주요 수출국가는 중국(18.9%), 독일(12.4%), 미국(11.9%), 홍콩(7.6%), 아랍에미리트(5.4%) 순으로 중국은 지난 2004년 이후 이차전지 수출 1위 국가를 유지하고 있다. 하지만 중국은 최근 자국 내 생산공장 확대로 우리나라 이차전지 수출에서 차지하는 비중이 점차 낮아지고 있다.

반면 미국과 독일로의 이차전지 수출은 현지 주요 완성차의 전지수요 증가로 최근 5년 동안 수출액이 각각 44.4%, 678.4%씩 크게 늘어나고 있는 추세다. 특히 올해 1분기 실적은 중국을 제치고 각각 전체 수출 1, 2위를 차지했다.

지난해 이차전지 대륙별 수출은 금액기준 아시아(41.0%), 유럽(28.2%), 북미(12.5%), 중동(11.1%), 중남미(3.2%)순으로 아시아가 이차전지 수출 1위이나 최근 들어 유럽, 북미 등 다른 대륙의 비중이 커지고 있다.

▲ 최근 5년간 이차전지 대륙별 수출비율 (관세청).

최근 5년 아시아로의 수출 비중은 감소했으며 유럽이 전기차 판매 성장이 가속화되어 지난 2012년 전체 수출 비중 4위에서 지난해 2위로 올라섰다.

이에 관세청은 세계적으로 친환경 에너지에 관심이 늘어나 재사용이 가능한 이차전지 수요가 꾸준히 증가할 것으로 예상했으며 전기차 및 차세대 에너지저장장치(ESS) 수요 확대로 한국산 이차전지가 관심을 받으면서 수출증가는 꾸준히 이어질 것으로 관측했다.

이와 관련 지난 4월에는 국내 이차전지 업체의 대인도 무역에서 걸림돌로 작용했던 기술규제를 완화시키려는 정부의 움직임도 눈에 띄었다.

산업부 국가기술표준원은 지난 3월 말 열린 ‘2017년 제1차 세계무역기구(WTO)무역기술장벽(TBT: Technical Barriers to Trade) 위원회 정례회의’에서 중국의 해외 의료기기 등록 수수료 차별 등 3건과 인도의 이차전지 국제공인성적서 불인정 등 3건을 특정무역현안(STC)으로 공식 제기했다.

STC는 교역 상대국의 수출에 부정적 영향을 미칠 수 있다고 판단해 각 회원국이 세계무역기구 무역기술장벽(WTO TBT) 위원회에 공식 이의를 제기하는 안건이다.

STC 6건을 포함해 총 37건의 해외 기술 규제 안건을 두고 14개국 대표단과 양자협의를 전개한 국표원은 인도와의 협의에서 이차전지 안전 규제와 관련 사후관리 시 샘플 제출 기간 연장(10일->20일) 및 전자파일 시험성적서 인정을 요구, 긍정적 검토를 회신 받았다.

인도는 이차전지 산업에 큰 영향을 끼치는 이동전화 수요가 점차 증가추세다. 이동통신 가입자 수는 지난 2008년대비 약 9.9배 가량 증가했으며 최근 Forbes India(인도 중심 방송매체)와 Convergence Catalyst(인도 전화사업국)에서는 2012년 인도 내 스마트폰 매출이 200% 성장했다고 발표한 바 있다.

■정부·업계·지자체, 이차전지산업 박차

정부와 관련업계도 이차전지 산업 생태계 확대에 박차를 가하는 모양새다.

우선 산업부가 지난 8일 개최한 국내 이차전지간담회에서 LG화학, 삼성SDI, SK이노베이션은 전기차 및 에너지저장장치(ESS) 시장 확대에 선제적으로 대응하기 위해 오는 2020년까지 오창(LG화학), 울산(삼성SDI), 서산(SK이노베이션)  국내 생산설비 증설 및 신규 구축에 2조 원을, 전기차용 이차전지 성능 혁신 및 고도화 등을 기술 개발에 약 6,100억원 규모의 R&D를 투자할 계획이라고 밝혔다. 아울러 3사는 소재·장비 협력사의 경쟁력 강화를 위해 특화된 상생협력도 강화해 나갈 예정이다.

이를 위해 LG화학은 무이자 직접 대여를 통해 협력사들의 금융 지원을 하고 있으며 LG화학 추천 채용 박람회를 통해 채용 장려금을 지원해 협력사가 우수 인재를 확보할 수 있도록 지원 확대한다.

삼성SDI는 협력사가 생산설비를 증설하는 경우 증설자금을 직접 투자하거나 대여함으로써 협력사의 투자 부담을 완화할 계획이다.

SK이노베이션은 협력사와 공동으로 설비 및 장비를 개발하고 이를 자사 신규 설비 구축시 도입함으로써 협력사의 판로 확보 및 설비·장비의 국산화를 도모한다.

이차전지 산업이 당면한 현안에 대해 업계의 애로사항을 청취하고 이차전지산업 경쟁력 강화를 위한 투자와 상생협력 방안을 논의하기 위해 백운규 산업부장관 주재로 열린 이 간담회에서 백 장관은 “이차전지는 4차 산업혁명으로 성장성이 매우 유망한 대표적인 신산업이자 전기차, 드론, 에너지 신산업에 이르기까지 연관 산업에 파급효과가 큰 산업”이라며 “민간과 정부가 함께 새로운 주력산업으로 성장시키는 전략이 필요하다”고 강조했다.

백 장관은 또한 “우선 일본, 중국 등과 경쟁이 치열한 중대형 이차전지를 중심으로 선도적인 기술을 개발해 이차전지 산업의 글로벌 주도권을 확보하고 세계 시장을 선점할 수 있도록 업계와 노력하겠다”라며 “이차전지 소재·장비업체의 역량 강화를 통해 혁신적인 이차전지 산업생태계를 조성해 나가는 것이 중요하고 이를 위해 대·중소기업간 미래지향적이고 상호보완적인 상생협력이 필요하다”고 당부했다.

앞서 언급된 이차전지 3사의 국내 생산설비 증설 및 신규 구축 계획에서 SK이노베이션은 이미 지난해 10월 배터리 생산 거점인 충남 서산 공장에 중대형 배터리 생산을 위한 신규 공장과 제2공장동을 건설하고 이 공장에 전기차 3만대 규모의 800MWh의 #4호 배터리 생산라인 증설 계획을 밝힌 바 있다.

▲ SK이노베이션 배터리 서산공장 증설 현장.

이후 지난 3월에는 이 공장에 추가로 총 2GWh의 #5, #6호 배터리 생산라인 추가 증설 계획을 발표, 이를 통해 기존 1.1GWh 급 생산 규모를 단 번에 약 4배 수준인 3.9GWh 수준으로 끌어올리기로 했다.

새로 짓는 제2공장동은 축구장 4개를 합친 것 보다 큰 연면적 약 4만m2, 1.2만평 규모에 이른다.

기존 제 1 공장과 면적 면에서는 비슷하지만 그 동안 축적된 설비 설계 및 장치 기술력과 노하우를 통해 설비 생산성과 공간 활용도를 크게 개선해 기존 공장의 생산능력 보다 약 3배에 이르는 설비의 구축이 가능해졌다.

내년 상반기 완공 예정인 제2공장동과 3개의 신규 생산라인은 현재 예상 보다 빠른 수준인 약 60%의 공정률을 보이며 순조롭게 증설이 진행 중이다.

여기서 더 나아가 오는 2018년부터 본격적으로 시작될 유럽 향 물량공급 개시 시점에 맞춰 공사기간을 보다 앞당겨 차질 없는 일정으로 완공, 100% 정상 가동시키겠다는 계획이다.

제 2 공장동과 신규 생산라인 #4~6호기가 완공되면 SK이노베이션은 연간 약 14만대의 전기차에 배터리를 공급할 수 있는 생산 수준에 올라선다.

2018년 상반기 제2공장동의 완공 후 순차적으로 생산라인의 설치가 시작되며 예정된 일정에 따라 2018년 하반기에는 모든 설비가 정상 가동을 시작해 3.9GWh의 최대 생산량을 유지하게 된다.

SK이노베이션은 전기차를 포함한 배터리 시장이 급성장 할 것으로 예상되는 만큼 적극적인 투자를 지속하겠다는 계획이다.

김준 SK이노베이션 사장은 지난 5월 기자간담회에서 “차세대 먹거리로 배터리 분야에 대한 집중적인 투자를 통해 SK이노베이션을 지속 성장이 가능한 구조로 변화 시키겠다”라며 SK이노베이션의 ‘딥 체인지’ 방향을 선언했다.

한국건설생활환경시험연구원(원장 김경식, 이하 KCL)은 자동차용 배터리, 배터리 에너지저장장치(ESS) 등 중대형배터리 제품 수출에 앞장선다.

KCL은 한국전지산업협회(부회장 정순남, 이하 전지협회), TUV SUD KOREA(대표 스테판 렌취(Stefan Rentsch, 이하 TSK)와 지난 6월 ‘배터리ESS시험평가 인프라 구축을 위한 상호업무협약’을 체결했다.

국내 일부 지자체도 이차전지 산업 육성에 시동을 걸었다.

울산시의 경우 이차전지산업을 신성장 동력으로 육성하기 위해 지난달 30일부터 이틀간 경주 마우나 오션리조트에서 이차전지 관련 산·학·연 전문가 등 15여 명이 참석한 가운데 ‘이차전지산업 육성방안 연구 워크숍’을 개최했다.

해당 워크숍은 ‘이차전지 육성방안 연구용역’ 중간발표로 이차전지 제조사 및 울산 전지산업 현황에 대한 설명 후 이차전지 신규아이템 등이 발표됐다.

이와 관련 울산시의 관계자는 “지금까지 용역 중간결과를 공유하고 신규 아이템 소개와 개발된 연구과제데 애해 산·학·연 연계 아이템 기획과 사업발전 로드맵 작성 등으로 이차전지 산업에 대한 관심을 높이고 울산지역 산업체와 협력해 전략적 육성방안을 마련할 계획”이라고 밝혔다.

울산시는 삼성 SDI와 울산과학기술대, 울산대 등이 입지한 여건을 최대한 활용해 이차전지산업을 미래성장동력으로 육성하고자 울산테크노파크 주관으로 지난 3월부터 ‘이차전지산업 육성방안’ 연구용역을 수행하고 있으며 오는 11월 마무리될 예정이다.

전라남도는 역점시책으로 추진하는 에너지밸리 조성과 에너지신산업 메카 육성을 위한 차세대 이차전지, ESS산업 생태계 조성 기본계획 수립 및 사전 예비타당성 조사용역 착수보고회를 지난 7월 개최했다.

보고회에는 우기종 전라남도 정무부지사와 산학연 전문가 및 지자체 관계자 등 20여 명이 참석했으며 차세대 이차전지 인증센터 구축, ESS 신기술 개발 및 실증단지 구축, 폐배터리 재활용센터 구축에 대해 연말까지 삼정회계법인이 구체적 실행계획을 수립하는 방안 등을 논의했다.

이 자리에서 우기종 부지사는 “새 정부가 2030년까지 재생에너지 발전량 비중을 20%로 높이고 탈원전정책으로 신재생, 집단에너지, 자가발전 등 분산형전원을 확대할 계획이기 때문에 신재생에너지에 최적화된 장주기, 대용량의 에너지저장장치의 개발 및 보급이 필요하다”라며 “이번 용역은 전남이 한전과 협력해 차세대 이차전지 및 ESS산업 메카 조성을 위한 중요한 출발점으로서 정부 정책과 기업 수요를 적극 반영해 에너지신산업 클러스터 조성을 통한 양질의 일자리를 많이 만드는 방향으로 노력해 달라”고 당부했다.

전라남도는 해당 용역을 통해 기본계획을 수립하고 타당성을 분석해 사업 추진의 당위성을 마련하고 오는 2018년 기획재정부 예비타당성 조사 대상 사업으로 신청해 2019년부터 본격적으로 사업에 착수할 계획이다.

■中, 전기차용 리튬전지 생산능력 UP

한편 주변국 상황을 살펴보면 정부 차원에서 전기차 보급정책을 적극 추진 중인 중국의 리튬전지 생산능력이 100GWh를 넘어섰다.

글로벌 이차전지 시장조사 전문기관인 SNE리서치는 올해 상반기 기준 중국 전기차용 리튬이온 이차전지 생산능력이 20대 기업은 80GWh, 50대 기업은 100GWh를 넘어선 것으로 집계됐다고 지난달 17일 밝혔다.

SNE리서치는 이와 함께 중국 주요업체들이 증설을 계속해 오는 2020년에는 20대 기업의 생산 능력이 300GWh를 넘어설 것으로 전망했다.

매출 기준 10위권 내 대형 리튬전지 기업의 증설이 꾸준히 이뤄지고 있을 뿐만 아니라 신규 업체들의 진입과 납축전지 등 기존 전지 업체들의 리튬 전지 사업 진입도 계속 이뤄지고 있기 때문이다. 이들 또한 중국 정부의 지원과 투자자의 지원에 힘입어 대규모 증설을 진행 중에 있는 것으로 알려졌다.

3년간 매년 6GWh 증설을 진행해 온 BYD는 오는 2018년엔 22GWh의 생산능력을 갖추게 된다. 2020년에는 34GWh까지 증설 계획이지만 BYD로부터 전지 사업부의 분사가 진행되고 있어 투자 집행여부는 좀 더 지켜봐야 한다.

CATL은 2020년 증설목표가 50GWh다. 현재 푸젠성 닝더와 칭하이성에 8GWh를 가동하고 있으며 리양에 신 공장을 건설 중이다.

리양 공장이 완공되는 올해 하반기에는 17GWh의 생산능력을 갖출 것으로 기대된다. CATL의 기업가치는 현재 8백억위안(한화 약 13조 6,376억 원)에 이르고 있으며 2018년 기업공개를 준비하고 있다.

Optimum은 지난 2014년 전기버스 폭발사고의 영향으로 성장이 더뎠으나 그간 실적을 회복하며 증설투자에 적극적으로 나서고 있다. 올해 상반기 12GWh를 구축했으며 2020년 36GWh를 계획하고 있다.

지난해 중국 해양석유(CNOOC)에서 CETC로 최대 주주가 바뀐 Lishen은 매년 2배 증설을 계획하고 있으며 2020년엔 22GWh 생산 능력을 갖출 예정이다.

이외에도 Guoxuan, Guoneng 등 많은 기업들이 증설을 진행하고 있어 2020년 전기 자동차용 리튬 전지 20대 기업 생산 능력은 300GWh를 넘어 설 것으로 예상된다.

김병주 SNE리서치 상무는 “중국정부의 전기차 보급정책 목표인 누적보급 500만대를 달성하기 위해서는 2020년까지 400만대를 더 달성해야 하기 때문”이라고 대규모 증설 원인을 분석한 뒤 “이로 인해 국내 이차 전지 설비 업체와 재료 업체들의 중국 진출 기회 요인도 계속될 것”이라고 전망했다.

■이차전지란?

이차전지는 외부의 전기에너지를 화학에너지 형태로 바꿔 저장했다가 필요할 때 전기를 만들어내는 장치를 말한다.

여러 번 충전이 가능해 충전식 전지(rechargeable battery)라고도 불린다. 한 번 사용 후 폐기되는 일차전지와 비교해 경제적, 환경적 이점을 모두 제공한다.

종류로는 납축전지, 니켈카드뮴 전지, 니켈수소축전지, 리튬이온전지, 리튬이온폴리머전지 등이 있다.

이차전지의 종류와 특징.


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