삼성SDI, LFP·전고체 양극재 공급망 미래형으로 전환

[한국금융신문 김재훈 기자] 삼성SDI가 국내 양극재 업체들과 잇달아 협력하며 배터리 소재 공급망을 재편하고 있다. 포스코퓨처엠과는 LFP(리튬·인산·철) 양극재 장기 공급계약을 체결하며 당장 수요가 커지고 있는 에너지저장장치(ESS) 시장 대응에 나섰고, 에코프로비엠과는 전고체 배터리용 양극재 및 전해질 등 핵심 소재 공동개발에 착수했다.

이번 협력의 핵심은 단순히 양극재 조달처를 늘리는 데 있지 않다. 현재 시장에서 수요가 확대되는 LFP와 차세대 배터리로 꼽히는 전고체를 각각 국내 소재 업체와 연결해 안정적인 공급망을 구축한다는 데 의미가 있다.

포스코퓨처엠과 LFP 확대…‘현재’ 정조준

7일 삼성SDI에 따르면 회사는 전날(6일) 포스코퓨처엠과 LFP 양극재를 포함한 이차전지소재 '일괄공급'을 위한 배터리용 소재 장기 공급계약을 체결했다. 지난 8월 합의한 2027년부터 2032년까지 19만톤 규모의 LFP 양극재 대규모 장기 공급 합의 물량을 2배 이상 대폭 늘려 본 계약을 맺은 것이다.

삼성SDI의 포스코퓨처엠 협력은 현재 성장하고 있는 LFP 시장을 겨냥한 행보다. 삼성SDI는 기존 하이니켈계 양극재 중심이었던 협력 범위를 LFP로 확대하면서 ESS를 비롯한 가격 경쟁력이 중요한 배터리 시장에 대응할 수 있는 소재 공급 기반을 확보하게 됐다.

LFP는 니켈과 코발트를 사용하지 않아 상대적으로 가격 경쟁력이 높고 열적 안정성이 우수하다는 장점이 있다. 높은 에너지밀도가 중요한 프리미엄 전기차에서는 하이니켈계 양극재가 여전히 경쟁력을 갖지만, ESS와 중저가 전기차처럼 가격과 안정성이 중요한 시장에서는 LFP의 활용도가 높아지고 있다.

특히 ESS 시장의 성장세가 빨라지고 있다는 점이 삼성SDI의 LFP 전략에 힘을 싣는다. 전기차 시장이 예상보다 느린 성장세를 보이는 가운데 AI 데이터센터 확산으로 전력 수요가 급증하면서 ESS가 새로운 배터리 수요처로 부상하고 있기 때문이다.

삼성SDI 역시 ESS 시장을 새로운 성장축으로 보고 LFP 생산 역량을 확대하고 있다. 미국 현지 생산을 통해 북미 ESS 시장을 공략하는 동시에 국내 소재 업체들과 공급망을 구축하면서 가격 경쟁력과 공급 안정성을 동시에 확보하려는 전략이다.

특히 미국을 중심으로 수요가 증가하는 ESS 시장은 탈중국 기조가 강해지고 있다. 삼성SDI가 국내 소재 기업들과 협력을 확대하는 것은 단순히 안정적인 양극재 조달처를 확보하는 것을 넘어 북미 시장에서 요구되는 공급망 요건에 대응하기 위한 측면도 있다.

한 배터리 업계 관계자는 “삼성SDI는 이미 다른 국내 양극재 업체와도 LFP 공급 협력을 추진해왔다”며 “삼성SDI가 국내 양극재 기업들과 장기 공급계약을 확대하는 것은 탈중국 공급망 재편의 한 축으로 해석할 수 있다”고 설명했다.

에코프로비엠과는 전고체 ‘미래’ 준비

삼성SDI는 포스코퓨처엠과 LFP 양극재 공급 계약을 맺은 같은 날 또 다른 국내 양극재 기업인 에코프로비엠과 양극재 협력 계약을 체결했다. 포스코퓨처엠과의 협력이 현재 시장에 대한 대응이라면 에코프로비엠과의 협력은 미래를 겨냥한 움직임이다.

삼성SDI는 에코프로비엠과 황화물계 전고체 배터리에 사용되는 핵심 소재 공동개발에 나선다. 양극재뿐 아니라 양극용 전해질과 분리막용 전해질 등으로 협력 범위를 확대해 전고체 배터리 소재 전반에 대한 개발 역량을 확보한다는 계획이다.

전고체 배터리는 액체 전해질 대신 고체 전해질을 사용하는 차세대 배터리다. 기존 리튬이온 배터리보다 에너지밀도와 안전성을 높일 수 있어 전기차뿐 아니라 고성능·고안전성이 요구되는 로봇 등 새로운 애플리케이션으로의 확장 가능성이 거론된다.

삼성SDI가 전고체 배터리를 차세대 성장동력으로 보고 있다는 점에서 이번 협력은 의미가 크다. 회사는 전고체 배터리의 2027년 양산을 목표로 개발을 진행하고 있다. 따라서 지금부터 핵심 소재 업체와 공동개발을 진행하면 양산 시점에 맞춰 소재의 성능과 품질을 안정화하고 공급망까지 구축할 수 있다.

위 관계자는 “전고체 배터리는 기존 리튬이온 배터리와 소재 구성과 공정이 달라 양산 단계에서 소재 업체와의 협업이 중요하다”며 “단순히 완성된 소재를 구매하는 방식보다 배터리 제조사와 소재 업체가 초기 개발 단계부터 함께 기술을 맞춰가는 것이 양산 경쟁력을 좌우할 수 있다”고 설명했다.

이번 삼성SDI의 포스코퓨처엠, 에코프로비엠 협력이 중요한 이유도 여기에 있다. 삼성SDI는 배터리 셀 기술만 다변화하는 것이 아니라 소재 공급망까지 미래 수요에 맞춰 재편하고 있는 것이다.

포스코퓨처엠과의 협력은 LFP 양극재를 안정적으로 확보해 현재의 ESS 시장 확대에 대응한다. 에코프로비엠과 협력은 전고체 양극재와 전해질 등 차세대 소재를 선제적으로 확보해 향후 양산 경쟁력을 높이기 위한 움직임이다. 이를 통해 단순한 구매처 확대가 아니라 ‘현재의 수익성’과 ‘미래의 성장성’을 동시에 확보한다는 구상이다.

향후 삼성SDI의 경쟁력은 어떤 배터리를 만들 수 있느냐에 그치지 않을 전망이다. LFP부터 하이니켈, 전고체까지 각 시장에 맞는 배터리를 얼마나 유연하게 생산하고 이를 뒷받침할 소재 공급망을 얼마나 안정적으로 확보하느냐가 중요한 경쟁 요소로 떠오르고 있다.

김재훈 한국금융신문 기자 rlqm93@fntimes.com