전기차용 리튬이온전지(LIB) 분리막 시장의 고성장이 점쳐지는 가운데 국내 석유화학업계가 배터리 분리막 시장 점유율을 높이기 위해 기술 개발과 해외 생산기지 구축에 열을 올리고 있다.

10일 국내 배터리 시장조사업체 SNE리서치에 따르면 북미 전기차용 리튬이온전지(LIB) 분리막 시장이 2030년 53억1000만달러(약 7조원)까지 성장할 것이라는 전망을 제시했다. 북미향(向) 전기차용 LIB 분리막 시장은 지난해 8억5000만㎡(제곱미터)에서 2030년 91억8000만㎡까지 연평균 35% 성장할 것으로 예측되고 있다.

북미는 전기차 수요가 빠르게 늘고 있는 대표적인 시장으로 분리막 시장 성장 속도도 이에 비례해 빠르게 커지고 있다. 금액 기준 규모는 2022년 7억3000만 달러에서 2030년 53억1000만달러까지 연평균 28% 성장세를 보일 것으로 예상된다.

▲양극재 ▲음극재 ▲분리막 ▲전해액은 리튬이온전지를 구성하는 4대 필수 핵심소재로 꼽힌다. 분리막은 이 중에서도 배터리의 폭발 방지와 관련이 깊은 소재로 '전기차 안전'과 직결된 역할을 하고 있다. 안전과 관련된 소재이니 만큼 전기차용 분리막으로 채택되기 위해서는 까다로운 승인절차를 거쳐야 하는 것으로 알려져 있어 진입장벽이 높다.

SNE리서치에 따르면 현재 북미에는 승용 전기차향 LIB에 주로 사용하는 습식 분리막 업체가 없다. 지금까지 LIB 제조사들은 다른 지역에서 습식 분리막을 만들어 북미의 LIB 공장에서 셀을 제조했지만 IRA 세부수칙 발표로 분리막 업체들은 2028년까지 북미에서 분리막을 생산해야 한다. 분리막 관련 석유화학업계는 IRA 세칙에서 분리막이 '배터리 부품'으로 지원 대상에 포함돼 사업 기회는 더 커질 것으로 기대하고 중이다.

현재 양산 중인 주요 글로벌 분리막 기업은 한국의 더블유씨피와 SKIET, 일본의 아사히카세이와 도레이, 중국의 업체들만 소수 있다. 분리막은 양극재와 음극재와 달리 중국에 대한 의존도가 낮고 중국 업체들은 IRA(인플레이션감축법) 규제와 관련해 북미 시장에 진출할 수 없는 상황이다. 이에 국내에서는 분리막 시장 점유율을 높이기에 현시점이 적기라고 판단하고 있다. 더군다나 중국 분리막 업체들의 현재 수율은 50% 수준에 불과해 안정적인 수급이 힘든 상황이다.

중국 분리막 업체들의 해외 진출 또한 당분간은 어렵다는 게 업계의 의견이다. 중국의 분리막 업체들은 낮은 생산성을 대규모 보조금을 통한 자금 지원과 저렴한 인건비, 전기세 등으로 만회하고 있다. 하지만 보조금을 받지 못하면 원가 부담이 커져 해외 진출이 어려울 전망이다.

SNE 리서치는 "결과적으로 북미 분리막 시장은 한국 기업인 SKIET와 더블유씨피가 주도할 가능성이 높은 상황에서 양 사 모두 다수의 북미 고객사들과 긴밀한 논의를 진행 중"이라고 말했다.

LG화학도 분리막 사업에 진출하기 위해 2021년 일본 도레이와 손잡고 헝가리 합작법인을 설립했다. 도레이의 분리막 필름 생산 기술과 LG화학의 분리막 코팅 기술을 결합해 경쟁력을 확보할 예정이다.

양사는 총 1조원 이상을 단계적으로 투자해 오는 2028년까지 연 8억㎡까지 생산능력을 확대하고 LG에너지솔루션 폴란드 공장 및 유럽 내 배터리 업체에 공급할 예정이다. LG화학은 유럽 생산라인과는 별개로 미국 내 분리막 생산시설 구축까지 검토하고 있다고 전해졌다.