QY리서치, 실리콘 음극재 연평균 76% 성장…천연흑연 비중 앞서
한솔케미칼, SK머티리얼즈, SKC 등 실리콘 음극재 시장 진출
QY리서치는 3일 글로벌 배터리용 음극재 시장이 지난해 32억달러(약 3조7769억원)에서 2027년 141억달러(약 16조6422억원)로 성장할 것으로 예측했다. 특히 실리콘 음극재의 성장이 가파르다. 연평균 76.6%로 성장해 2027년이 되면 10.1%의 비중을 차지해 천연흑연(10%)을 넘어설 전망이다.
QY리서치는 2027년이 되면 실리콘 음극재가 천연흑연 음극재 사용량을 추월할 것이라고 말했다. 전기차 배터리의 충전속도와 용량 확대를 위해 실리콘 음극재 개발 및 상용화가 활발히 진행되고 있는 추세를 반영한 것이다. QY리서치는 실리콘 음극재 비중이 작년 1.2%에서 2027년에 10.1%(약 32만톤)로 높아질 것이라고 예상하며, 천연흑연 음극재는 점차 감소할 것으로 내다봤다.
음극재는 크게 천연흑연과 인조흑연으로 나뉜다. 작년 기준 음극재 제품별 비중은 인조흑연(76.3%)과 천연흑연(19.4%)이 대부분을 차지하고 실리콘 음극재는 1.2%에 불과하다. 기존 소형 배터리에는 천연흑연 음극재가 많이 쓰였지만, 최근 전기차 등에 대용량으로 사용하기 위해 인조흑연의 비중이 크게 늘었다. 인조흑연은 콜타르(cal tar)라는 원료를 가공해서 침상코크스를 만들고, 침상코크스를 분쇄한 뒤에 뭉쳐서 가열하는 방식으로 만든다. 실리콘 음극재는 흑연에 실리콘을 일부 배합하는 방식으로 제작한다. 흑연과 실리콘을 섞으면 흑연으로만 이루어진 기존 음극재보다 에너지밀도를 최소 3배 이상 높일 수 있다고 알려졌다.
QY리서치는 음극재 시장은 여전히 동아시아 3국이 장악할 것으로 전망했다. 그중 중국에서만 73%를 생산한다. 일본은 19%, 한국은 8% 정도다. 국내 업체는 부족한 음극재 물량을 수입에 의존하고 있다.
음극재 매출액 기준 Top5 업체는 푸타이라이(중국), 쇼와덴코(일본), 비티알(중국), 샨샨(중국), 포스코케미칼(한국) 등이다. 이들 업체의 합산 점유율은 63.6%에 달한다. 그중 실리콘 음극재를 생산하는 업체는 중국의 비티알, 일본의 신에츠(Shin-Etsu)와 함께 국내에서는 대주전자재료가 유일하다.
QY리서치는 향후 2~3년 내 실리콘 음극재 생산 기업이 늘어날 것으로 예상했다. 특히 중국의 푸타이라이, 샨샨, 후난정케 등이 향후 2년 내 실리콘 음극재를 상용화할 계획을 가지고 있다고 덧붙였다. 한솔케미칼, SK머티리얼즈, SKC 등도 실리콘 음극재 분야 진출을 준비 중이다.
한솔케미칼은 내년 12월 말까지 전북 익산에 배터리용 실리콘 음극재 설비를 구축할 계획이다. 이를 위해 850억원을 투자한다. 한솔케미칼은 그간 실리콘 음극재 생산을 위해 삼성SDI로부터 기술을 전수받고 개발 테스트를 진행해왔다.
SK㈜와 합병을 앞둔 SK머티리얼즈는 미국 실리콘 음극재 기업 그룹14(Group 14)와 합작사(JV)를 설립해 경북 상주에 실리콘 음극재 공장을 짓는다. 8500억원을 투자해 2022년 양산에 들어갈 계획이다
SKC는 사모펀드 운용사 SJL파트너스, BNW인베스트먼트와 컨소시엄을 구축해 영국 넥시온(Nexeon)에 390억원을 투자한다고 지난 1일 밝혔다. 자체적으로 실리콘 음극재 사업에 뛰어든 후, 시장이 커지면 넥시온과 합작회사를 설립하는 방식으로 규모를 키울 계획이다.
윤성빈 QY리서치코리아(QYResearch Korea) 대표는 "흑연 음극재는 중국 업체들이 원료 지배력과 생산성을 토대로 견고한 입지를 다지고 있다"면서 "실리콘 음극재 시장은 현재 초기 단계로 부가가치와 성장성이 높다"고 평가했다. 그러면서 "실리콘의 부피 팽창이나 수명 단축 등의 문제로 탄소나노소재(CNT) 도입 등 향후 기술 발전이 필요한 상황이므로 불확실성이 남아있다"고 말했다.
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코스피 3000선이 무너졌다. 딱히 호재가 없고 악재만 넘친다는 우려가 나온다. 삼성전자가 ‘7만전자’마저 위협받는 등 국내 증시를 이끌었던 ‘BBIG(반도체·배터리·인터넷·게임)’ 역시 전부 하락세다. 하지만 흔들리는 증시에서 굳건하게 자리를 지키는 테마가 있다. 배터리(2차 전지) 소재주다. LG화학, 삼성SDI, SK이노베이션 등 배터리 3사가 부진한 가운데 유독 소재주만 선전하는 모양새다.
배터리는 양극재, 음극재, 분리막, 전해질로 구성된다. 양극에서 나온 리튬이온을 저장했다가 방출하며 전류를 흐르게 하는 원리로 작동한다. 양극재가 배터리 용량과 평균 전압을 결정한다면, 음극재는 충전 속도와 수명을 좌우한다.
가장 먼저 상승 호재를 탄 것은 ‘양극재’로 에코프로비엠이 대표적이다. 이 회사는 고성능 배터리에 사용되는 하이-니켈(High-Nickel) 양극재에 집중했다. 양극재 주성분인 니켈, 코발트, 망간 중 니켈 비중을 높인 하이-니켈 배터리는 성능은 뛰어나지만 안정성이 낮아 제조하기 어려웠다. 에코프로비엠은 10년 이상 기술 개발 끝에 경쟁력 있는 제품을 만들었다. 최근 SK이노베이션과 2024년부터 3년간 10조1100억원대 계약을 맺으며 ‘잭팟’을 터뜨리기도 했다.
주가도 화답했다. 불과 2년 전인 2019년 9월 4만원대였던 주가는 지난 9월 17일 46만원을 돌파했다. 2년 새 무려 10배 넘게 올랐고, 최근 1년만 따져도 4배 가까이 뛰었다.
또 다른 양극재 기업 엘앤에프도 분위기가 좋다. 테슬라로부터의 2차 수주가 5조원 이상이 될 것이라는 미래에셋증권 보고서가 나오며 지난 9월 24일 하루에만 20% 폭등했다.
국내 증시가 흔들리는 가운데에서도 배터리 소재주는 굳건하게 자리를 지키고 있다. 사진은 미국 미시간 LG에너지솔루션 전기차 배터리 공장 생산 라인.
▶실리콘 음극재 대주전자재료
▷1년 새 3배 급등…한솔케미칼도 상승
증권가는 양극재에 이어 음극재, 전해질에 주목한다. 에코프로비엠에 견줄 만한 대박주로 부상한 종목은 대주전자재료다. 이 회사는 기존 음극재가 주로 흑연을 사용했던 것과 달리 세계 최초로 실리콘을 적용했다. 이를 통해 기존 제품 대비 10배 이상 뛰어난 성능을 구현했다. 현재까지 세계적으로 실리콘 음극재를 양산하는 곳은 두세 군데에 불과하다. 대주전자재료는 중국 BTR, 일본 신에츠에 이어 글로벌 3위 실리콘 음극재 기업이다. 최근 포르쉐 타이칸 배터리에 들어가는 실리콘 음극재를 대주전자재료가 공급하며 눈길을 끌기도 했다. 지난해 10월 3만원대였던 주가는 올해 9월 10만원을 넘어섰다. 1년 새 3배 이상 오른 셈이다.
반도체에 들어가는 과산화수소 국내 1위 업체인 한솔케미칼도 실리콘 음극재 관련주로 분류된다. 반도체, 디스플레이에 이어 배터리 소재주로 분류되며 주가가 재평가될 것이라는 전망이 나온다. 김동원 KB증권 애널리스트는 “2024년 한솔케미칼 전체 매출 25%가 배터리 소재 부문에서 발생할 것”이라며 “배터리 소재 라인업도 바인더에서 실리콘 음극재로, 전고체 배터리용 고체 전해질로 확장될 것”이라고 평가했다.
양극재와 음극재를 함께 생산하는 포스코케미칼도 관심주다. 포스코케미칼 3분기 예상 실적은 매출액 5062억원으로 전분기 대비 5.5% 증가할 듯 보인다. 2차 전지 소재 매출은 2235억원으로 양극재(1822억원)와 음극재(503억원)가 고르게 성과를 냈다. 포스코케미칼 음극재 원료부터 소재까지 밸류체인을 구축하고 있다는 점에서 호평받는다. 최근 중국 구형 흑연 연료 회사인 칭다오중석 지분을 인수하는 투자를 단행했다. 음극재 코팅에 들어가는 ‘피치’의 국산화 투자도 진행 중이다.
2차 전지 소재인 동박을 생산해온 SKC는 일찌감치 차세대 음극재 시장 진출 계획을 밝힌 바 있다. 최근 영국 실리콘 음극재 생산 업체 넥시온과 합작법인 설립을 추진하다 무산되기도 했다. 그러나 계열사 간 중복 투자를 조정하기 위한 판단일 뿐, 앞으로도 음극재 경쟁력 강화에 매진할 듯 보인다.
전해질 기업 중에서는 후성이 뜨겁다. 후성은 불화수소 국산화로 한때 ‘소·부·장 대표주’로 꼽혔다. 최근 이 회사가 생산하는 전해질인 육불화인산리튬(LiPF6) 쇼티지(공급 부족)가 발생해 가격이 뛰었다. 이전까지만 해도 공급 과잉이 지속되던 품목이다. 지난 1분기까지 적자를 내다가 2분기 영업이익 71억원으로 흑자전환에 성공했다. 3분기 그 두 배에 달하는 141억원을 기록할 것으로 전망된다.
한병화 유진투자증권 애널리스트는 “중국에 증설한 전해질 공장과 반도체 특수가스 공장이 본격적으로 가동하면 실적이 뚜렷하게 좋아질 것”이라고 전망했다. 중국 내 대규모 공장 증설에 이어 유럽에도 배터리 소재 공장을 지을 것이라는 전망도 나온다.
▶2차 전지 성장 전망 밝아
▷개별 종목 선택 어렵다면 ETF 추천
개별 종목 선택이 부담스럽다면 간접 투자도 좋은 방법이다. 최근 소재, 부품, 장비 등 2차 전지 산업 전반에 고르게 투자하는 상장지수펀드(ETF)가 눈길을 끈다. 한국거래소에 따르면, ‘KRX 2차 전지 K-뉴딜지수’는 연초 이후 9월 30일까지 33% 넘게 올랐다. 상승폭만 놓고 보면 국내 대표 배당주를 편입한 ‘코스피 고배당50’ 다음으로 크다. 2차 전지 뉴딜지수가 큰 폭으로 오른 것은 소재 업체 주가가 약진해서다.
현재 국내 주식 시장에 상장된 2차 전지 관련 ETF는 삼성자산운용 ‘KODEX 2차전지산업증권상장지수투자신탁(주식)’을 비롯해 미래에셋자산운용 ‘TIGER2차전지테마증권상장지수투자신탁(주식)’ ‘TIGERKRX2차전지K-뉴딜증권상장지수투자신탁(주식)’ ‘TIGER글로벌리튬&2차전지SOLACTIVE증권상장지수투자신탁(주식-파생형)(합성)’ 등 총 4개다. 네 상품 모두 다른 테마펀드 대비 수익률이 괜찮다. 올해 가장 좋은 성과를 올린 ETF는 TIGER2차전지테마증권상장지수투자신탁(주식)으로 연초 이후 9월 30일까지 60% 넘는 수익률을 냈다.
ETF는 분산 투자 효과를 누릴 수 있는 동시에 배당금을 받을 수 있다는 장점을 갖췄다. KODEX 2차전지산업증권상장지수투자신탁(주식)은 1월과 4월, 7월, 10월 마지막 영업일, 나머지 세 상품은 1월과 4월, 7월, 10월, 12월 등 연 다섯 차례 배당금을 지급한다.
증권가에서는 2차 전지 시장이 향후에도 고성장을 이어가리라 내다본다.
KB증권은 전기차 시장의 향후 10년간 연평균 성장률이 35%에 이를 것으로 예상했다. 친환경 차량 수요가 매년 증가하며 전 세계적으로 필요한 배터리 총량이 올해 269기가와트시(GWh)에서 2030년 3164GWh까지 확대될 것으로 판단한다. 보통 1GWh는 전기차 1만5000대에 장착할 수 있는 배터리 사용량이다. 단순 계산으로 2030년이면 적어도 4700만대 넘는 전기차가 생산된다는 의미다. 이에 따라 2차 전지 소재 업체들의 향후 3년간 합산 영업이익 성장률은 70%로 전망됐다. 코스피 상장사 28%를 크게 웃도는 수치다.
[명순영 기자]
[본 기사는 매경이코노미 제2129호 (2021.10.13~2021.10.19일자) 기사입니다]
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