배터리 산업 뉴스_2023년 28주

2023. 7. 18. 18:04배터리 산업 주간 뉴스

원재료

Savannah Resources 서유럽에서 가장 큰 리튬 광산 Barroso 프로젝트 진행

Barroso 프로젝트 진행상황

유럽에서 가장 큰 리튬 광산이 될 Barroso프로젝트를 진행 중인 Savannah Resources는 주식 발행을 통해 610만 파운드를 조달하였습니다.

Barroso프로젝트는 스페인 국경과 가까운 포르투갈 북쪽에 위치한 Barroso지역의 리튬 광산을 개발하는 프로젝트로 리튬의 함유량이 가장 높다고 알려진 스포듀민 (Spodumene) 광석이 채굴되고 있습니다.

연간 약 50만 대의 EV차량용 배터리 팩에 사용할 175 킬로톤의 스포듀민을 생산하는 것이 목표입니다.

Savannah Resources는 런던에 본사가 있는 리튬 개발회사로 2010년에 설립되어 2017년에 Barroso리튬 프로젝트를 인수했습니다.

 

리튬 함유 광석 종류

 

배터리 소재

노르웨이 인조흑연 제조업체 Vianode양산위한 공장 준공

Vianode의 양산 공장 조감도

인조 흑연을 생산하는 노르웨이의 Vianode가 9천만 유로 (7억 2천만 위안) 규모의 EU 혁신 기금(EU’s Innovation Fund) 지원 대상자로 선정되었습니다. Vianode는 이 자금으로 대규모 공장을 세워 유럽의 배터리 제조사에 공급할 인조흑연의 생산을 확대할 계획입니다.

Vianode는 탄소 및 실리콘 소재등의 분야에서 100년의 경험을 가진 노르웨이 회사 Elkem과 글로벌 알루미늄 제조회사인 Hydro의 지원으로 2016년 설립되었습니다. 2021년 파일롯라인을 완성하였고 이번 EU혁신 기금을 이용하여 양산 공장을 지을 계획입니다. Vianode는 2030년까지 200만 대의 전기자동차용 배터리 소재 생산을 목표로 하고 있습니다.

 

롯데 에너지 머티리얼즈 실리콘 음극 시장 진출

롯데 에너지 머티리얼즈와 ENWIRES의 지분투자 계약 체결식

국내 동박 제조 1위 업체인 롯데 에너지 머티리얼즈(Lotte Energy Materials)가 실리콘 음극 시장 진출 계획의 일환으로 프랑스 배터리 소재 스타트업인 앤아이어즈(enwires)에 620만 달러 규모의 자본 투자 계약을 체결했습니다.

롯데 에너지 머티리얼즈는 주력상품인 동박 외에 차세대 배터리 소재개발을 자사의 핵심 전략 중 하나로 선정하여 추진할 계획입니다.

롯데 에너지 머티리얼즈가 투자한 프랑스 스타트업 엔와이어즈는 차세대 음극재인 실리콘 나노와이어 복합물질에 관한 차별화된 기술을 보유한 회사입니다. 현재 연간 2.5t 규모의 파일럿 라인을 보유하고 있으며, 2027년부터 본격적인 상업 양산 규모로 생산량을 확대할 예정입니다.

 

한국 양극재 제조 기업 에코프로(Ecopro) 2조원 투자

에코프로의 블루밸리 캠퍼스 조성을 위한 양해 각서 체결식

양극재 제조 기업 에코프로 (Ecopro)는 한국 포항시에 2조 원을 투자해 “블루밸리 캠퍼스”를 조성할 계획입니다.

이미 에코프로는 2016년부터 2조 9천억원을 투자해 포항에 양극재 생산공장을 완공하였는데 이번에 투자하는 블루밸리 캠퍼스는 2023년 4분기에 착공해 2025년 가동을 목표로 하고 있습니다.

블루밸리 캠퍼스는 이차전지용 원료, 전구체, 양극재, 배터리 리사이클링 등을 수행하는 이차전지 양극재 밸류체인 허브 역할을 할 것으로 보입니다.

에코프로는 양극재인 NCM과 NCA를 생산하고 있으며 연간 생산능력은 현재 18만톤 규모로 전 세계 시장 점유율 1위입니다. 블루밸리 캠퍼스를 포함해 2028년까지 양극재 생산능력을 71만톤까지 확대한다는 계획을 가지고 있습니다.

 

배터리 제조업체

EU는 노르웨이 배터리 회사 FREYR에 1억유로의 보조금을 지원

FREYR 의 Giga arctic 조감도

EU혁신기금(EU’s Innovation Fund)은 노르웨이의 배터리 회사인 FREYR가 북노르웨이 Sentraltomta지역에 건설중인 Giga arctic 공장을 지원하기위해 1억 유로의 보조금을 지원했습니다.

FREYR는 현재 노르웨이의 Giga arctic외에도 미국 조지아 주에 Giga America를 건설하고 있습니다. 2025년까지 50 GWh, 2028년 100GWh, 2030년 200GWh로 생산규모를 늘릴 예정입니다.

FREYR는 미국 배터리 스타트업 “24M”의 반고체 배터리 기술을 라이선스 받아 생산할 예정입니다. 24M은 A123를 공동 창업했던 미국 MIT교수 蒋业明이 설립한 회사입니다.

24M 의 반고체 배터리 (좌), Freyr의 배터리 (우)

24M은 기존 리튬이온 배터리에서 사용하는 바인더와 용매를 사용하지 않아 극판의 건조와 압연공정이 필요 없고 이를 통해 셀 제조 시간을 기존 배터리 제조 시간의 1/5로 줄일 수 있다고 주장하고 있습니다. 또한  아래 그림에서 보는 바와 같이 전극의 두께를 두껍게 코팅하여 집전체 사용량을 60%, 분리막 사용을 80% 줄일 수 있어 제조 원가를 40% 이상 줄일 수 있다고 합니다.

24M 배터리의 특징

 

중국 배터리 제조사 Gotion Hi tech Siemens, BASF 전략적 협력 계약을 체결.

Gotion Hi tech는 Siemens Digital Industrial Software 및 BASF와 각각 전략적 협력 계약을 체결했습니다. Siemens는 디지털 산업 소프트웨어의 선도적인 글로벌 공급업체이며 BASF는 세계적인 화학 및 재료 대기업입니다.

Gotion Hi tech는 Siemens의 AI를 이용한 산업 제어 시스템 기술을 활용하여 폐쇄 루프 디지털 R&D, 제조 및 관리 플랫폼을 공동으로 구축하고 BASF와의 협력을 통해서는 배터리 관련 소재의 발굴 및 적용을 촉진하려는 것으로 보입니다.

기존의 전통적인 배터리 설계 및 제조는 에디슨 어프로치 (Edison Approach)로 불리는 Trial and Error방식을 이용하여 시간과 비용이 많이 들었습니다. 현재 유럽을 중심으로 재료 발굴 및 공정개발에 AI와 시뮬레이션을 적극 이용하여 시간과 비용을 단축하려는 시도가 활발히 진행되고 있습니다. 이러한 시도를 위해서는 AI기술과 재료 기술의 협력이 필수적인데 国轩高科은 AI기술을 보유한 Siemens와 배터리 재료 기술을 보유한 BASF와의 협력을 통해 이를 실현하려는 것으로 보입니다. 이러한 협력이 성공적으로 진행된다면 Gotion Hi tech은 전통적인 배터리의 설계와 제조방법에서 디지털 플랫폼을 이용하는 지능형 설계와 제조로 한 단계 도약하게 될 것입니다.

 

BYD는 테슬라 베를린 기가 팩토리에 공급할 배터리공장을 헝가리에 건설.

테슬라 베를린 기가 팩토리와 BYD의 블레이드 배터리

BYD는 2억 위안을 투자하여 헝가리 포트(Fot) 지역에 배터리 조립 공장을 설립할 계획입니다. 이미 BYD는 2017년 헝가리에 전기버스와 트럭에 공급하는 배터리 공장을 세워 운영 중입니다.

이전에 BYD는 테슬라 베를린 공장에서 생산되는 모델 Y의 후륜 구동 모델에 블레이드 배터리를 제공하기로 공급계약을 체결한 바가 있습니다. 이번에 세워지는 두 번째 배터리 공장은 이 공급 계약을 실행하기 위해 설립되는 것으로 알려져 있습니다.  

 

삼성SDI 46 사이즈 원통형 생산 위해 헝가리 배터리 공장 증설.

헝가리 괴드공장에 증설 예정인 원통형 라인 부지

삼성 SDI는 올해 하반기 착공 목표로 현재 헝가리 괴드(Göd)에 있는 배터리 공장을 증설할 계획이라고 밝혔다. 초기 투자액은 5천억 원으로 생산 규모는 10 GWh이며 생산 제품은 46 사이즈의 원통형 배터리입니다. 고객사는 알려지지 않았지만 지난해 삼성그룹 이재용 회장이 올리버 집세(Oliver Zipse) BMW회장과 회동한 이후 배터리 공장 투자가 이루어지는 것을 볼 때 BMW가 유력시되고 있습니다.

잘 알려진 바와 같이 BMW는 Neue Klasse에 6세대 배터리로 4695와 46120 제품을 채용할 예정이므로 삼성 SDI공장에서도 이 규격의 제품을 생산할 것으로 예상됩니다.

 

자동차 OEM

테슬라, 베를린 기가팩토리 100만 대 생산 위한 확장 승인 절차 개시

테슬라 베를린 기가 팩토리 생산공정과 4680배터리 팩

현재 테슬라 베를린 기가 팩토리의 연간 생산능력은 50만 대입니다. 테슬라는 올해 초 생산능력을 100만 대 수준으로 확대하기 위한 신청서를 브란덴부르크 환경부에 제출했고 이에 따른 승인절차가 7월부터 개시된다고 발표했습니다.

베를린 기가팩토리의 2022년 생산 목표치는 모델 Y기준으로 주당 5000대, 연간 약 26만 대 생산이었으나 글로벌 공급망 위기로 인해 지연되다 2023년 3월에 이르러 주당 5000대 생산에 성공했습니다.  이 같은 생산율을 지속하면 현재의 설비로 연간 50만 대 생산이 가능한데. 테슬라는 이를 100만 대 수준으로 확대하려 하고 있습니다.

차량생산량 증가와 함께 배터리 생산도 증설할 것으로 알려져 있습니다. 원래 베를린 기가 팩토리는 완성차와 함께 50 GWh규모의 4680 배터리도 생산할 계획이었습니다. 그러나 미국시장의 IRA정책시행으로 인한 막대한 보조금을 받기 위해 베를린 기가 팩토리에서 사용하려던 배터리 제조 장비를 미국으로 옮기면서 베를린에서의 배터리 양산 계획은 연기되었던 것으로 알려져 있었습니다. 그러나 이번 확장 계획을 통해 배터리 공장규모도 100 GWh로 증설할 계획으로 알려졌습니다.

 

기아 미국 조지아 공장에 2억 달러 투자해 EV9 생산

기아의 대형 SUV EV9

기아는 지난 7월 12일 조지아주 공장에 2억 달러를 투자해 ‘EV9’ 생산을 추진한다고 밝혔습니다.

EV9은 기아가 북미에서 조립하는 최초의 전기차로, 내년 생산을 목표로 하고 있습니다.

EV9은 대형 SUV로 현대기아차의 E-GMP플랫폼을 기반으로 만들어진 기아차의 두 번째 모델입니다.

전장 5010mm(GT-line: 5155mm), 전폭 1980mm, 전고 1750mm (GT-line: 1780mm)이며 99.8 KWh의 배터리를 장착하여 WLTP기준 541km 주행이 가능합니다. 100km까지 5.3초 만에 도달할 수 있고 400V/800V 멀티 초급속 충전 시스템을 갖춰 350kW급 충전기로 SOC 10~80%까지 25분 만에 충전할 수 있습니다.

 

재활용

Li-Cycle과 EVE Energy, 배터리 재활용 협업 시작

Li-Cycle과 EVE energy의 MOU체결식

리튬이온 배터리 재활용 기업인 Li-Cycle과 EVE Energy는 안전하고 지속

가능하며 효율적인 재활용 솔루션에 대한 협력을 위해 양해각서 (MOU)를 체결했습니다.

EVE는 말레이시아와 헝가리에 친환경 배터리 공장을 건설할 계획인데 Li-Cycle과 협업을 통해 고효율, 저 배출 및 최소한의 폐기물을 생성하는 공장을 건설할 계획입니다.

Li-Cycle은 배터리 자원회수 및 재활용을 위해 2016년 설립된 캐나다 회사입니다.  특허를 받은 Spoke & Hub Technologies를 활용하여 모든 종류의 리튬 이온 배터리를 재활용할 수 있는 안전하고 확장 가능한 고객 중심 솔루션을 제공하고 있습니다.

 

Fortum Battery Recycling, 독일의 새로운 허브 개발 계획 발표

Fortum 의 재활용 공정

 

핀란드 국영 에너지 기업인 Fortum은 2023년 3월 독일 Kirchardt에서 가동을 시작한 첫 번째 재활용 허브에 이어 두 번째 재활용 허브를 독일 Thuringia의 Artern 산업단지에 건설한다고 발표했습니다.

Thuringia의 Artern 산업 지역은 유럽 배터리 공장 및 자동차 회사와 가까운 독일 중앙에 위치하여 유럽 내 배터리 재활용을 위한 폐쇄 루프(Closed loop)를 제공하게 될 것입니다.

핀란드는 유럽 국가 중 코발트, 니켈, 리튬, 흑연등 리튬이온 배터리 생산에 필요한 핵심 광물 자원을 모두 보유했을 뿐 아니라 배터리 소재 가공, 배터리 생산 및 재활용까지 배터리의 전체 밸류체인을 보유하고 있어 유럽 내 배터리 재활용 연구 책임국가로 지정이 되어 유럽 내 지속 가능한 배터리 산업을 선도하고 있습니다.  

핀란드의 국영 에너지 기업인 Fortum은 2016년부터 폐기물의 재활용 서비스를 제공하기 시작하였습니다. Fortum은 앞으로 Thuringia에 지어질 배터리 재활용 허브 외에 총 3개의 재활용 공장을 운영 중입니다. 핀란드의 Ikaalinen과 독일의 Kirchardt  2개의 배터리 재활용 공장에서는 수집된 배터리들을 기계적 가공과 소성을 거쳐 블랙파우더 (리튬, 니켈, 코발트, 망간, 알루미늄 구리등의 금속물질만 분리한 것)로 분리합니다. 이후 블랙파우더를 습식 제련 공정을 갖춘 핀란드의 Harjavalta 공장으로 보내 순도 높은 각각의 금속으로 정제하여 배터리 소재 제조 업체로 보내고 있습니다. 현재 Harjavalta공장에서는 블랙파우더로부터 95%의 금속물질들을 회수할 수 있습니다.

 

 

 

출처: https://batteriesnews.com/