LG화학이 전기차용 배터리 핵심소재인 수산화리튬의 안정적인 수급 방안을 마련했다.

LG화학은 캐나다 네마스카리튬과 수산화리튬 장기 공급계약을 체결했다고 4일 밝혔다. 배터리용 리튬은 수산화리튬과 탄산리튬으로 나뉘는데, 수산화리튬은 전기차용 배터리에 주로 쓰인다. 탄산리튬은 노트북·휴대폰 등 정보기술(IT) 기기용 배터리에 적용된다.

이번 계약에 따라 LG화학은 2020년 하반기부터 매년 7000톤의 수산화리튬을 5년간 공급받게 된다. 

수산화리튬 7000톤은 고성능 전기차(한 번 충전으로 320km이상 주행 가능) 기준 약 14만대분에 탑재할 수 있는 양이다.

▲배터리용 양극재./LG화학 제공

수산화리튬은 배터리 용량을 결정짓는 니켈과 합성이 용이하다. 니켈은 보통 코발트·망간 등과 결합하여 전구체를 이룬 후, 고온에서 리튬과 함께 녹여내어 합성시키면 양극재가 된다. 

그러나 니켈이 너무 높은 온도에서는 리튬과 잘 합성되지 않는다. 따라서 니켈 함량이 높은 고용량 전기차 배터리 제조 시에는 탄산리튬 대비 녹는점이 낮은 수산화리튬이 사용된다. 수산화리튬의 녹는점은 462℃, 탄산리튬의 녹는점은 723℃다.

최근 전기차 배터리 업계는 원가 절감 및 성능 개선을 위해 양극재 내 코발트 함량을 줄이고, 니켈 함량을 높이고 있다. 

기존에는 니켈·코발트·망간을 ‘6:2:2’로 섞은 NCM622 양극재가 주로 사용됐지만, 최근에는 혼합비를 ‘7:1:2’ 혹은 ‘8:1:1’로 바꾼 NCM712·NCM811도 개발 중이다. 

유지영 LG화학 재료사업부문장은 “고용량 전기차 배터리의 핵심 원재료인 수산화 리튬 수급 경쟁력을 확보하였다”며 “전기차 시장 확대에 발맞춰 안정적인 배터리 원재료 공급에 집중할 것”이라고 말했다.

앞서 LG화학은 올해 초 세계 1위 코발트 정련회사인 중국 화유코발트와 전구체 및 양극재 생산 법인을 설립, 원재료 공급 보장과 제품 우선 공급권을 확보한 바 있다.

지난해 11월에는 황산니켈 생산업체인 켐코(고려아연 자회사)의 지분을 10% 확보했으며, 2016년 9월에는 GS이엠의 양극재 사업을 인수하며 양극재 생산기술 고도화 및 전구체 제조기술력을 확보했다.