포스코퓨처엠

안녕하세요, 미소대리입니다! 오늘은 전기차의 핵심 부품 중 하나인 니켈에 대한 이야기를 해볼까요?
전기차의 성능을 높여주는 주인공, '니켈'에 대한 재미있는 내용들을 알아봅시다.

 니켈이 전기차에 미치는 영향

글로벌 탄소중립 달성 목표 하에 전기차 산업이 빠르게 성장하면서 전기차 배터리의 성능을 결정하는 핵심 원료인 ‘니켈(Ni)’이 주목 받고 있습니다.

 전기차 배터리를 구성하는 소재들 중 ‘양극재’는 전기차의 주행거리 · 배터리의 에너지밀도와 출력 등을 결정하는데, 그 중에서도 니켈이 양극재의 핵심 원료로서 전기차 주행거리 · 배터리 에너지밀도를 높이는 역할을 하기 때문에 시장의 주목도가 높은 것이죠!

 전기차 배터리 핵심 부품 니켈!

배터리는 리튬 이온이 양극재와 음극재 사이를 이동하면서 전기에너지를 만들어 내는데요! 여기서 양극재의 니켈 함량이 커질수록 리튬의 반응성도 높아져 배터리의 에너지 밀도와 전기차의 주행거리가 늘어납니다.

 이처럼 급성장하는 전기차 시장에서 니켈의 중요성이 커지다보니 글로벌 완성차 · 배터리 · 소재 기업들이 니켈 채굴, 정•제련을 위한 투자가 지속적으로 확대되고 있죠.

 전세계의 니켈은 어디에 있을까?

전세계 니켈 매장 · 생산 현황을 살펴보면, 인도네시아와 호주 각각에 약 2100만톤, 브라질에 1600만톤, 러시아에 750만톤이 매장된 것으로 추산됩니다. 그 중 채굴 및 생산된 양을 보면 인도네시아가 160만톤으로 가장 많고, 필리핀 · 러시아 · 뉴칼레도니아 순입니다.

이처럼 니켈은 인도네시아 · 호주 · 러시아 등 세계 각국에 많이 매장되어 있습니다. 그러나 매장된 니켈 모두를 양극재용 니켈로 활용할 수 있는 것은 아닙니다.

 황화광과 산화광의 차이

니켈 원광은 광상에 따라 황화광과 산화광으로 나뉘는데 호주, 캐나다 등 극지방에 주로 위치한 황화광은 상대적으로 품위가 높습니다. 따라서 순도가 높은 Class1 니켈로의 전환을 통해 양극재 원료로 활용하기 용이합니다.

그에 반해 산화광은 인도네시아 등 주로 동남아에 매장되어 있고, 순도가 낮은 Class2 니켈로 가공됩니다. 이 원료는 주로 스테인리스(STS) 등 합금철을 만드는데 사용됩니다.

* Class 1 니켈 : 니켈 순도 99.8% 이상

 Class 2 니켈 : 니켈 순도 99.8% 미만

산화광도 양극재용 고순도 니켈로!

하지만, 황화광은 장기간 채굴에 따른 품위 저하 이슈에 직면해 있고,
매장량 기준으로 산화광이 황화광 대비 더 많은 상황이라

최근에는 산화광을 양극재용 고순도 니켈로
가공하기 위한 프로젝트들이 대거 이뤄지고 있습니다.

 인도네시아 등에 매장된 산화광을 *고압산침출법(HPAL) 등 습식 제련을 통해 니켈 혼합물(MHP) 등 중간재로 만들고, 이를 양극재에 쓰이는 황산니켈로 가공하는 방식이죠.

*고압산침출법(HPAL) : 황산을 강한 압력으로 분사해 니켈의 순도를 높이는 공법

 글로벌 양극재용 니켈 수요 전망

실제 전세계 니켈 수요 중 배터리용 니켈이 차지하는 비중을 살펴보면,

2010년대에는 2~3%에 불과했으나 2023년 현재 17%를 차지,

2050년에는 35% 비중을 차지할 것으로 전망됩니다.

*출처: Wood Mackenzie

 포스코퓨처엠의 니켈 공급망 강화 전략

국내 유일 양 · 음극재 생산 기업인 포스코퓨처엠은

안정적인 니켈 공급망 확보를 위해 그룹 차원의 원료 투자와 연계하고

자체적인 니켈 사업을 추진해 양극재 밸류체인을 강화할 계획입니다.

 그룹의 니켈 투자

포스코그룹은 ▲기존 스테인리스용 니켈 사업을 양극재용 니켈 사업으로 전환

▲호주 레이븐소프(RNO) 등 니켈 습식제련 기업 지분 투자

▲폐배터리 리사이클링 사업 등을 통해 2030년 24만톤의 니켈 생산능력을

확보할 계획입니다. 이를 통해 포스코퓨처엠은 양극재 생산에 필요한

니켈을 안정적으로 확보할 수 있게 되는 것이죠!

 포스코퓨처엠은 지난 8월

필리핀 광산 개발 업체 MC그룹과 합작사업 합의각서를 체결하고

현지에서 니켈 혼합물(MHP)생산에 나서기로 했습니다.

특히, 친환경적인 신제련기술을 활용하고

현지 생산 니켈을 국내에서 양극재로 가공해

미국의 인플레이션 감축법(IRA) 내 ‘적격 핵심 광물 규정’도 충족시킬 예정입니다.

 포스코퓨처엠은 안정적 니켈 공급망을 바탕으로

2030년 연간 100만톤의 양극재를 생산할 계획입니다.

친환경 미래소재 대표기업 포스코퓨처엠이 만들어 갈

모빌리티 산업의 미래를 기대해주세요! 😊