탄소나노튜브 업계, "LG화학 고맙다"… "배터리 양극재 적용, 시장 훈풍"

LG화학이 탄소나노튜브를 2차 전지 양극 도전재로 활용하면서 관련 업계에 긍정적인 영향을 미치고 있다. 힘세고 오래가는 리튬이온 배터리(lithium ion battery)를 장착한 전자제품은 시장에서 호응을 얻고 있고 사용처를 찾지 못하던 탄소나노튜브 제조업체에게는 확실한 전방산업을 선물했다.

11일 업계에 따르면 리튬이온 배터리의 핵심 소재인 양극 도전재(anode conductor)로 탄소나노튜브를 LG화학이 적극적으로 활용하면서 다운스트림(downstream)은 물론 업스트림(upstream) 산업 분야에도 긍정적인 시너지(synergy)를 일으키고 있다.

리튬을 많이 움켜쥘 수 있는 탄소나노튜브 양극 도전재 덕분에 성능이 개선된 리튬이온 배터리는 전자제품 업계에서 혁신을 일으켰다. 최근 LG전자가 출시한 한 번 충전으로 23시간 작업할 수 있는 노트북은 탄소나노튜브 양극 도전재를 활용한 LG화학의 배터리가 공급되면서 가능했다.

한 업계 관계자는 "LG전자가 크기와 무게는 유지하면서 배터리의 용량을 늘린 노트북을 생산할 수 있었던 비결은 양극 도전재로 탄소나노튜브를 사용한 LG화학의 배터리를 적용했기 때문"이라고 말했다.

LG화학의 탄소나노튜브 활용은 금호석유화학에게도 긍정적인 영향을 미칠 전망이다. 국내에서 가장 먼저 탄소나노튜브를 생산했지만 사용처를 발굴하지 못했던 금호석유화학에게 LG화학은 2차 전지라는 확실한 전방산업을 인식시켜줬다.  

2005년 개발하기 시작해 2009년 독자 기술을 확보했고 현재 충청남도 아산에 연산 50t 규모의 생산공장을 운영하고 있는 금호석유화학은 기술력은 국내에서 가장 먼저 확보했지만 사용처를 찾지 못해 어려움을 겪었다.

금호석유화학 관계자는 "다양한 사용처를 발굴하기 위해 자체적으로 연구하고 있고 지난해에는 합성고무와 합성수지 등 석유화학제품에 탄소나노튜브를 적용한 제품을 개발해 선보였다"며 "최근 2차 전지에 적용하기 위한 연구도 활발히 진행하고 있다"고 말했다. 

LG화학은 2011년 2차 전지에 사용하기 위해 탄소나노튜브를 연구하기 시작했고 2014년 관련 기술을 독자적으로 개발했다. 2017년 1월 연산 400t 규모의 탄소나노튜브 공자을 전라남도 여수에 건설했고 현재 자사 리튬이온 배터리의 양극 도전재로 사용하고 있다. 

인장 강도(tensile strength)와 탄성률 측면에서 탄소나노튜브는 지금까지 발견된 물질 중 가장 강하다. 탄소나노튜브의 물리적 강점을 2차 전지라는 제품에 적용한 LG화학은 최근 힘세고 오래가는 리튬이온 배터리를 개발하는데 성공하며 관련 업계 전반에 호황을 견인하고 있다.