포스코와 호주 필바라 미네랄스, 고급 인산리튬염 제품 생산 개발 추진

포스코와 다운스트림 계약한 호주의 리튬 생산 업체 필바라 미네랄스(ASX: PLS)는 스포듐민 농축물 대신 리튬 인산염 제품을 생산하는 기술을 개발하고 있다고 3일(현지시간) 발표했다.

이 기술은 환경 기술 회사인 칼릭스와 합작해, 리튬 이온 배터리의 음극 재료로 사용되는 리튬 인산염을 효율적으로 추출할 수 있게 한다. 리튬 이온 배터리는 휴대폰, 노트북, 카메라, 전동차 등 다양한 전자기기에 사용된다.

필바라 미네랄스는 광석에서 정제한 스포듐민 농축물을 사용하여 리튬을 추출하고 있다. 하지만 스포듐민 농축물은 운송과 저장이 어렵고, 환경에 해로운 부산물을 남기는 등의 문제점이 있다. 이를 해결하기 위해 필바라 미네랄스는 스포듐민 농축물보다 고순도이고, 운송과 저장이 쉽고, 환경에 더 친화적인 제품인 리튬 인산염 제품을 생산하는 방법을 연구하고 있다.

이 방법은 칼릭스의 특허 받은 ‘소성’ 기술을 사용한다. ‘소성’ 기술은 고온에서 물질을 가열하고 산화하는 과정이다. 이 과정을 통해 스포듐민 농축물에서 리튬 인산염을 효과적으로 분리할 수 있다. 필바라 미네랄스와 칼릭스는 이 기술이 잘 작동하는지 확인하기 위해 작은 규모의 시범 공장을 건설할 계획이다. 그 결과가 성공적이면, 큰 규모의 상업 공장을 건설할 수 있다. 또한, 이 기술을 다른 회사에도 판매할 수 있다.
이 프로젝트는 필바라 미네랄스의 장기 전략인 완전히 통합된 원자재 회사가 되는 것을 지원한다. 필바라 미네랄스는 리튬 인산염 제품뿐만 아니라 리튬 수산화물 제품도 생산하려고 한다. 리튬 수산화물 제품은 리튬 이온 배터리에 사용되는 재료이다. 필바라 미네랄스는 이미 한국의 철강 제조업체인 포스코와 함께 리튬 수산화물 공장을 건설하고 있으며, 다른 파트너를 찾아서 더 많은 양의 리튬 수산화물을 생산할 수 있는 가능성을 모색하고 있다.

또한, 포스코와 호주의 필바라 미네랄스는 리튬 이온 배터리 재료를 생산하기 위한 합작 벤처를 설립했다. 이 합작 벤처의 이름은 포스코-필바라미네랄 리튬 솔루션(주)이다. 필바라 미네랄스는 처음에 18%의 지분을 가지고 있으며, 공장이 운영되면 30%까지 증가시킬 가능성이 있다.

이 회사는 광양에 리튬 수산화물 모노수화물(LHM) 전환 공장을 건설하고 운영할 것이다. 이 공장은 4만3000톤/년의 생산능력을 가지며, 두 개의 생산 열차로 구성될 것이다. 이 공장은 2023년 하반기에 개장할 예정이며, 2024년 초에 생산이 시작될 것이다.

리튬 수산화물은 리튬 이온 배터리에 사용되는 재료로, 전기차량 등 다양한 전자기기에 필요하다. 전 세계 리튬 이온 배터리의 수요는 2022년부터 2030년까지 연간 30% 이상 증가할 것으로 예상되며, 2030년에는 4000억 달러(약 496조 원) 이상의 가치와 4.7TWh의 시장 규모에 이를 것으로 예상된다. 하지만 리튬 자원이 부족하고 가격이 높아지는 문제가 있으므로, 다른 대체재에 대한 연구도 진행되고 있다.

포스코는 이 합작 벤처를 통해 한국에서 가장 큰 배터리 재료 생산업체가 되려고 한다.
포스코는 이미 필바라 미네랄스와의 협정에서 스포듐민 농축물 31만5000tpa를 공장으로 공급하기로 합의했다. 포스코와 필바라 미네랄스는 리튬 이온 배터리 재료 시장에서 협력을 계속할 것으로 예상되며, 새로운 기술을 개발하기 위해 노력할 것이다.


홍정화 글로벌이코노믹 기자 noja@g-enews.com