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니폰쇼쿠바이, 후쿠오카에 ‘EV 배터리 소재’ 공장 건설

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(사진=연합뉴스)
(사진=연합뉴스)

[알파경제=(고베) 우소연 특파원] 니폰쇼쿠바이가 후쿠오카현에 전기차(EV)용 배터리 소재 공장을 세운다고 니혼 게이자이신문(닛케이)이 11일 보도했다.

이번 프로젝트는 리튬 이온 전지의 수명을 기존보다 1.6배로 연장하고, 전해질의 생산 능력을 10배로 확대하는 것을 목표로 한다.

이를 위해 일본 촉매는 375억 엔을 투자하며, 공장은 2028년 가동을 목표로 하고 있다.

후쿠오카현에서는 도요타 자동차가 이미 배터리 공장을 건설 중이며, 이와 같은 움직임으로 규슈 지역에는 EV 부품 공급망이 형성되고 있다.

이는 중국의 선도적 위치에 대응하기 위한 증산 체제를 갖추기 위한 전략이다.

새로운 공장에서 생산될 전해질은 ‘리튬 비스(플루오로설포닐) 이미드(LiFSI)’라는 혁신적인 물질이다.

기존의 ‘육불화인산리튬(LiPF6)’과 비교했을 때, LiFSI는 리튬 이온 전지의 지속성을 크게 향상시키는 특성을 가지고 있다.

니폰쇼쿠바이는 지난 2013년에 세계 최초로 LiFSI 양산 기술을 확립했다.

배터리 주요 구성 요소 중 하나인 전해질은 양극재와 음극재를 포함한 혼합물이다.

(사진=연합뉴스)
(사진=연합뉴스)

전해질이 액체에 녹으면 양이온과 음이온으로 분리되어 양극과 음극 사이에서 이온이 전자를 운반하게 된다. 이를 통해 충전 및 방전 과정이 가능해진다.

신소재인LiFSI는 불순물 제거 과정에서 높은 기술적 난이도를 요구하고, 그 결과 생산 비용이 증가한다. 중국에서는 LiPF6 대비 가격이 약 20~30% 높아지는 것으로 알려져 있다.

이에 따라 니폰쇼쿠바이는 기존 재료에 LiFSI를 첨가하여 판매해왔다.

신소재 사용 비율을 높이면 배터리 수명이 길어진다. 예를 들어, 기존 재료와 반반씩 혼합할 경우 충방전 사이클 수가 기존의 500회에서 최대 800회까지 증가할 수 있다.

일본 니폰쇼쿠바이는 일본내 전해질 생산 능력을 현재 연간 300톤에서 3000톤으로 확대할 계획이다. 이는 신소재만으로 구성된 경우 약 21만 대의 EV에 해당하는 용량이다.

LiFSI 양산화 관련 특허 등 기술 면에서 니폰쇼쿠바이는 세계적인 우위를 점하고 있다.

중국에서도 신소재 점유율을 늘리고 있지만, 니폰쇼쿠바이 측은 “고기능성 순도 등 품질 면에서는 선두를 달리고 있다”고 밝혔다.

EV 보급에는 배터리 긴 수명화가 필수적이다. 경쟁사들 역시 모든 구성 요소를 신소재로 대체한 전해질 제품을 내놓고 있다.

니폰쇼쿠바이는 신공장이 가동되는 시점인 2028년에는 유통되는 전해질 중 약 20%를 신소재로 대체될 것으로 보고, 신 공장에서 양산하여 비용을 낮추고 확대 판매를 할 예정이다.

규슈 지역에서는 EV 부품 공급망 구축 작업도 진행 중이다. 도요타 외에도 TSMC와 덴소 합작회사 및 소니 그룹 등이 차량용 반도체 생산시설을 마련하고 있다.

일본 정부는 국내 EV 공급망 강화를 위해 적극 지원하고 있으며, 경제산업성이 경제안보장추진법에 따라 최대 125억 엔 규모의 지원금을 제공한다고 발표했다.

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