2023. 8. 7. 19:17ㆍ배터리 산업 주간 뉴스
원재료
■ Eureka Resources, 석유 및 천연가스 염수 폐수에서 탄산리튬 생산 성공
■ Tesla 113억 달러의 배터리 재료를 China Yahua 에 주문
배터리 소재
■ Finnish Minerals Group과 Beijing Easpring, JV 회사 설립
■ CARBON FLY, 대규모 탄소 나노튜브(CNT) 생산 시설 Caltema 출시
■ SK 넥실리스-토요타 쓰쇼, 배터리 동박제조 JV 설립
배터리 제조
■ QuantumScape 업데이트된 프로토타입 QSE-5개발
■ Zeta Energy 리튬-황 배터리의 극한 온도 테스트 시작
■ Amprius, 항공 및 전기 자동차 성능을 향상시키는 업계 최고의 초고출력 고에너지 리튬 이온 배터리 공개
■ Sunwoda, 헝가리에 2억 7,470만 달러 규모의 배터리 공장 건설 계획발표
■ Eve Energy, 동남아시아 고객을 위해 태국에 기가 팩토리 건설
자동차 OEM
■ GM, 2024년부터 캐나다 CAMI Assembly공장에서 배터리 모듈 조립 시작
재활용
■ Li-Cycle, 독일 최초의 유럽 리튬 이온 배터리 재활용 시설에서 운영 시작
원재료
■ Eureka Resources, 석유 및 천연가스 염수 폐수에서 탄산리튬 생산 성공
독특한 재료로부터 광물을 회수하는 기술을 가진 Eureka Resources(Eureka)는 석유 및 천연가스를 생산하는 중 발생하는 염수로부터 97% 순도의 탄산리튬을 최대 90%의 회수율로 성공적으로 추출했다고 발표했습니다.
Eureka의 특허받은 수처리 공정은 폐수 부피의 80% 이상을 재활용하여 유익한 용도로 사용할 수 있는 담수로 전환합니다.
SEP (Salt & Evaporation Plants Ltd.)와 협력하여 달성한 이 성과는 미국 시장을 위한 리튬 공급원을 제공하여 중국과 남미의 해외 리튬 공급원에 대한 의존도를 줄이는 동시에 중요한 환경 문제를 해결할 수 있게 될 것이라고 말했습니다.
Eureka의 특허받은 폐쇄루프 프로세스는 물리적, 화학적 처리 및 농축등을 통하여 석유 및 천연가스를 생산하는 중 발생하는 염수에서 염화나트륨과 염화칼슘을 농축하고 깨끗한 물을 추출하여 왔는데 이번에 네 번째 산출물로써 탄산리튬을 추출하게 되었습니다. 이 방법을 사용하여 탄산리튬을 추출하는 공장은 2년 이내에 가동될 것이라고 밝혔습니다.
펜실베이니아주 윌리엄스포트에 본사를 둔 Eureka Resources는 광물 회수뿐 아니라 생성된 폐수 및 부산물을 환경적으로 안전하도록 처리하는 기술 솔루션을 개발 제공하고 있습니다.
Eureka와 함께 협력하여 탄산리튬 추출 방법을 개발한 SEP는 스위스에 본사를 두고 있는 증발 및 결정화 기술을 보유한 회사로 고품질 고휴율의 회수 생산 공정과 플랜트를 개발 설계하는 회사입니다.
■ Tesla 113억 달러의 배터리 재료를 China Yahua 에 주문
Yahua Industrial Group은 Tesla와 전기 자동차 배터리에 사용되는 원자재에 대한 장기 공급 계약을 체결했다고 발표했습니다.
Yahua는 삼원계 리튬이온 배터리 양극에 사용되는 핵심원료인 수산화 리튬을 Tesla에 7년 반동안 207,000~301,000톤 공급할 예정입니다.
계약 금액은 명시되지 않았지만 수산화 리튬의 가격이 지난 주 톤당 약 271,400위안 (USD37,800)인 것을 기준으로 환산해 보면 562억 위안 (USD78억)에서 817억 위안(USD113억) 사이가 될 수 있습니다.
이번 계약은 2020년 12월 양사가 체결한 당시 시가 기준 8억 8000만 달러 상당의 수산화리튬 공급 5년 계약을 대체하는 것입니다
2020년부터 쓰촨성에 리튬 광산도 소유하고 있는 Yahua는 배터리 제조업체의 급증하는 수요를 충족하기 위해 생산 능력을 빠르게 확장해 왔습니다. 지난 3월에는 약 26억 위안(미화 3억 6200만 달러)을 투자해 쓰촨성 야안(Yan'an)에 배터리급 수산화리튬과 탄산리튬을 연간 7만 톤 생산하는 공장을 건설할 것이라고 밝혔습니다. 새 공장이 완공되면 회사의 리튬염 생산량이 연간 170,000톤 이상으로 증가할 것으로 예상됩니다.
배터리 소재
■ Finnish Minerals Group과 Beijing Easpring, 활물질 공장 건설 위해 JV 회사 설립
핀란드의 광업 및 배터리 산업을 개발하려는 목적으로 핀란드 정부가 전액 출자하여 세운 Finnish Minerals Group은 중국의 양극활물질 제조사인 Easpirng와 핀란드 코트카 (Kotka)에 양극 활물질 공장을 설립을 위한 합작투자회사를 설립하기로 합의했습니다
회사의 지분은 Beijing Easpring이 70% Finnish Minerals Group이 30%를 소유하게 됩니다.
초기 투자는 약 7억 4천만 유로가 될 것이고 초기 생산량은 연간 75만 대 이상의 전기자동차의 양극재 수요를 충족시키는 것을 계획하고 있습니다. 이후 생산능력은 확장될 수 있다고 합니다.
■ CARBON FLY, 대규모 탄소 나노튜브(CNT) 생산 시설 Caltema 출시
일본의 CNT(Carbon Nano Tube) 제조회사인 CARBON FLY는 복합재료 분야의 최고회의인 ICCM 23에서 영국과 EU 시장에 진출하기 위해 대규모 탄소 나노튜브(CNT) 생산 시설인 Caltema를 출시한다고 발표했습니다.
이 회사는 "CARBON CIRCULAR TECHNOLOGY"라는 원천 기술을 사용해 Caltema 설비로 초고품질 CNT를 연속적으로 제조할 수 있다고 밝혔습니다. 이 기술은 CNT 재료를 분말, 섬유 및 필름으로 만드는 모든 공정 기술을 통합하는 것이라고 합니다.
Caltema 설비의 혁신적인 양산기술로 라인당 연간 5톤급 생산능력을 달성했다고 합니다.
■ SK 넥실리스-도요타 쓰쇼, 배터리 동박제조 JV 설립
SKC 자회사 SK넥실리스가 일본 도요타통상 (Toyota Tshsho)과 손잡고 합작법인을 설립해 북미 전기차 2차전지용 동박을 생산한다고 밝혔다.
이번 합작 투자로 SK넥실리스는 동박 생산을, 도요타통상은 북미 배터리 업체를 확보할 계획이다. 거래 규모, 합작 공장이 건설될 위치 등 세부 사항은 공개되지 않았다.
SK넥실리스는 이번 신규 프로젝트가 북미에서 시작되면서 글로벌 사업에 탄력을 받을 것이라고 말했다. 말레이시아 동박 공장은 올해 가동에 들어가고, 폴란드 동박 공장은 내년 완공될 예정이다.
배터리 제조
■ QuantumScape 업데이트된 프로토타입 QSE-5 개발
전고체 리튬 금속배터리를 개발하고 있는 QuantumScape는 자사의 업데이트된 프로토타입을 자동차 고객에게 배송했다고 밝혔습니다.
QuantumScape는 7월 26일 주주에게 보내는 공개자료에서 현재의 개발상황과 제조 준비 상황을 설명했습니다.
2023년 QuantumScape의 첫 번째 목표는 양극활물질의 로딩레벨을 높이는 것이었는데 기존 A0샘플의 ~3.1mAh/cm2의 수준을 5mAh/cm2의 수준으로 증가시켰다고 합니다. 현재는 이 설계로 2층의 전극만을 조립한 셀을 만들었지만 추후 A0샘플에서 24층의 전극을 적층 한 것과 접목시켜 업계최고의 에너지밀도를 달성하겠다고 밝혔습니다.
QuantumScape는 자사의 첫 번째 상용제품은 ~5Ah용량의 셀이 될 것이며 이 제품의 이름은 QSE-5로 명명했고 자동차 고객과 출시 일을 긴밀히 협의하고 있다고 발표했습니다.
QSE-5는 6C~8C의 지속방전이 가능하며 SOC10~80%까지 15분 안에 충전될 수 있으며 체적당 에너지 밀도는 800Wh/L라고 밝혔습니다.
기존 흑연이나 실리콘 재료를 음극으로 사용하는 경우 리튬이온의 삽입에 의한 확산의 지연으로 충전속도에 제약을 받게 되지만 QSE-5의 음극은 리튬 금속을 사용하여 충전속도를 높일 수 있다고 설명하고 있습니다.
QuantumScape는 제품 개발과 더불어 R&D에서 생산으로의 전환을 가속화하게 위해 대량 생산 제품 공장을 운영해 본 경험과 동시에 기술 및 제조공정을 이해할 수 있는 전문가인 Siva Sivaram 박사를 기술 및 제조그룹을 감독하는 리더로 임명했습니다. Siva Sivaram박사는 이전에 데이터 스토리지 부문의 리더인 Western digital과 Sandisk에서 기업 전략 및 기술을 이끌었습니다.
■ Zeta Energy 리튬-황 배터리의 극한 온도 테스트 시작
미국 텍사스 휴스턴에 위치한 리튬-황전지 개발 업체인 Zeta energy는 미국 에너지부(DOE: Department Of Energy) 산하기관인 ARPA-E (Advanced Research Projects Agency-Energy)의 EV4 ALL프로젝트의 일환으로 자사의 리튬 황 배터리의 극한 온도 테스트를 시작하다고 밝혔습니다.
ARPA-E의 EV4ALL프로젝트는 EV의 광범위한 보급을 위해 배터리 비용을 줄이면서 배터리의 성능을 향상시키는 프로젝트입니다. 구체적으로는 4가지 요소에 초점을 맞추고 있는데 충전시간 단축 (5~15분), 저온성능 손실감소, 수명향상 (32만 km 주행 후 에너지보존율 90% 이상), 배터리가격 감소 ($75/kWh미만)입니다. Zeta Energy는 현재 -20도까지의 테스트에서는 목표치를 초과하였고 더 낮은 온도에서 목표를 달성하는지 테스트를 시작할 계획입니다.
Zeta Energy는 2014년에 설립되었으며 리튬-황 전지를 개발하고 있습니다.
기존의 리튬 황전지는 충방전 과정 중 발생하는 Lithium Polysulfide로 인해 수명이 저하되는 문제가 있는데 Zeta Energy는 황화탄소 (Sulfurized-carbon) 양극을 적용하여 Polysulfid를 억제하므로 이 문제를 개선하였습니다. 음극으로는 아래 그림과 같이 Cu포일에 양면으로 코팅된 CNT표면에 리튬을 도금하여 에너지 밀도를 높이고 리튬 덴드라이트 문제를 해결했다고 밝혔습니다.
Zeta Energy의 리튬-황전지는 현재 450Wh/kg의 에너지밀도와 10C충전, 수명 2000회, 자기 방전 5% 미만의 성능을 낸다고 합니다.
■ Amprius, 항공 및 전기 자동차 성능을 향상시키는 업계 최고의 초고출력 고에너지 리튬 이온 배터리 공개
미국 캘리포니아에 프리몬트에 본사가 있는 Amprius Technologies는 400Wh/kg의 에너지밀도와 10C 방전이 가능하며 6분 안에 80% 충전가능한 고에너지밀도 고출력의 리튬이온 배터리를 공개했습니다.
Amprius의 주요 기술은 음극에 있습니다. 이 음극은 100% 실리콘을 사용하므로 에너지 밀도가 높습니다. 또한 아래 그림과 같이 실리콘 나노와이어에 실리콘을 증착(deposition) 방식으로 코팅하기 때문에 기존 리튬이온 배터리처럼 바인더나 도전제가 필요하지 않습니다. 나노와이어의 직선 구조는 이온과 전자가 직선 방향으로 이동하도록 하므로 초고속 충전이 가능합니다.
Amprius는 2024년 초 이전지를 상용화할 예정이며 2023년 말까지 고객에게 이 전지의 샘플을 제공할 것입니다.
Amprius는 지난 3월에 콜로라도 브라이튼에 있는 77만 5천m2의 공간에 기가팩토리를 짓겠다고 발표했습니다. 2025년 가동을 목표로 하는 이 공장은 초기 연간 생산량 500 MWh규모에서 시작하여 최대 5 GWh까지 확장할 계획입니다.
■ Sunwoda, 헝가리에 2억 7,470만 달러 규모의 배터리 공장 건설 계획발표
Sunwoda는 최대 19억 6000만 위안(2억 7471만 달러)의 초기 투자로 헝가리에 전기 자동차용 전원 배터리 공장을 건설할 계획이라고 발표했습니다. 이 자금은 토지 구입, 프로젝트 건설 및 장비 조달을 포함한 목적으로 사용될 것이라고 Sunwoda는 Shenzhen Stock Exchange에 제출한 서류에서 밝혔습니다.
Sunwoda 외에도 CATL은 독일의 첫 유럽 생산 공장에 이어 헝가리에도 73억 유로(81억 3천만 달러) 규모의 배터리 공장을 건설하고 있습니다.
EVE Energy도 지난 6월 헝가리에 최대 99억 7000만 위안을 투자하여 대형 원통형 배터리를 제조하는 공장을 설립할 것이라고 밝혔습니다.
■ Eve Energy, 동남아시아 고객을 위해 태국에 기가 팩토리 건설
Eve Energy는 동남아시아 고객에게 더 나은 서비스를 제공하기 위해 태국에 대규모 리튬 배터리 공장을 건설할 것이라고 말했습니다.
Eve Energy는 태국의 Energy Absolute Public과 합작 투자사를 설립하여 연간 최소 6 GWh 생산 능력을 갖춘 태국 공장의 건설 및 운영을 담당하는 양해각서를 체결했습니다.
태국의 Energy Absolute는 JV의 51%를 소유하고 Eve Energy는 나머지 49%를 소유하지만 향후 이익은 두 회사 간에 균등하게 분배될 것이라고 Eve Energy는 언급했습니다.
Eve Energy는 건설, 생산, 운영 관리, 제품 판매 및 신제품 연구 개발을 담당하고 Energy Absolute는 보조금, 자금 조달 및 제품 마케팅을 받기 위해 지방 정부와 좋은 관계를 구축하는 데 집중할 것이라고 합니다.
자동차 OEM
■ GM, 2024년부터 캐나다 CAMI Assembly공장에서 배터리 모듈 조립 시작
GM은 캐나다 온타리오주 잉거솔 (Ingersol)에 위치한 자사의 CAMI Assembly (Canadian Automotive Manufacturing Inc ) 공장을 완전히 개조하여 자사의 전기상용차인 Brightdrop Zevo를 생산하고 있습니다.
GM은 CAMI 공장에 4만 평방피트의 배터리 모듈라인을 설치하여 2024년 2분기부터 배터리 모듈을 조립하기 시작하여 회사의 증가하는 EV생산량을 지원할 것이라고 발표했습니다. 이 배터리 모듈 조립라인에서는 BrightDrop Zevo 생산을 위한 모듈뿐 아니라 다른 GM 공장에서 제작하는 Ultium EV를 위한 모듈을 조립하게 된다고 합니다.
GM은 CAMI Assembly공장을 시작으로 다른 북미 EV공장에도 더 많은 배터리 모듈조립 라인을 설치할 계획입니다.
재활용
■ Li-Cycle, 독일 최초의 유럽 리튬 이온 배터리 재활용 시설에서 운영 시작
세계 굴지의 리튬 이온 배터리 자원 회수 회사인 Li-Cycle Holdings Corp. 는 독일 마그데부르크(Magdeburg)에 위치한 배터리 재활용 시설을 가동한다고 발표했습니다.
첫 번째 라인은 가동을 시작했으며 두 번째 라인은 2023년 후반에 시작될 것으로 예상됩니다. 각 라인은 연간 최대 1만 톤의 리튬이온 배터리 재료를 처리할 수 있는 용량을 갖추고 있습니다. 추후 1만 톤을 추가할 수 있어 총 3만 톤의 연간 처리 용량을 가진 이 재활용 공장은 Li-cycle의 가장 큰 규모의 재활용 처리 시설이자 유럽대륙에서 가장 큰 재활용 시설입니다. 이공장은 Li-cycle의 특허받은 환경 친화적인 3세대 Spoke기술을 활용하여 방전, 분해, 또는 열처리 없이 모든 형태의 리튬이온 배터리 폐기물을 직접 처리할 수 있습니다.
Li-cycle은 현재 북미와 유럽의 5개 배터리 재활용 시설에서 최대 8만 톤의 리튬이온 배터리를 처리할 수 있는데 향후 연간 10만 톤으로 처리용량을 늘리기 위해 프랑스와 노르웨이에 추가로 배터리 재활용처리 시설을 건설할 계획을 가지고 있습니다.
이 시설들을 통해 리튬 니켈, 코발트, 망간등이 포함된 블랙매스 (Black mass)를 생산하고 미국 뉴욕 로체스터에 건설 중인 허브시설로 보내 연간 최대 3만 5천 톤의 블랙매스를 처리할 계획을 가지고 있습니다.
유럽의 허브시설도 이탈리아 Portvesme에 건설할 계획인데 이 허브가 완성되면 연간 5만~7만의 블랙매스를 처리할 수 있을 것으로 예상하고 있습니다.
'배터리 산업 주간 뉴스' 카테고리의 다른 글
| 배터리 산업뉴스_2023년 33주 (0) | 2023.08.23 |
|---|---|
| 배터리 산업뉴스_2023년 32주 (0) | 2023.08.17 |
| 배터리 산업뉴스_2023년 30주 (0) | 2023.08.03 |
| 배터리 산업뉴스_2023년 29주 (0) | 2023.07.26 |
| 배터리 산업 뉴스_2023년 28주 (0) | 2023.07.18 |