금호석유화학이 전기차 배터리사들을 대상으로 배터리 도전재용 탄소나노튜브(CNT) 제품에 대한 평가를 진행하고 연내 상업판매를 추진한다. 아울러 배터리 바인더, 엔지니어링 플라스틱 등 전기차 소재 관련 설비 구축을 통해 고부가 스페셜티 시장에 적극 대응한다는 전략이다. 6월 30일 관련업계에 따르면 금호석화는 올해 4·4분기 상업 판매를 목표로 2차전지 제조사를 대상으로 FWCNT 제품 평가를 진행하고 있다. 금호석화가 상업가동을 추진하는 FWCNT는 CNT의 한 종류다. CNT는 나노미터(nm)의 직경을 가진 튜브 형상의 탄소 동소체로 전기적, 열적, 기계적 특성이 기존 소재들에 비해 우수하다. 정전기 방지 및 전자기파 간섭의 제어가 필요한 전기전도성 제품의 소재, 자동차 외장부품 정전도장용 플라스틱, 리튬이온배터리의 도전재에 주로 사용된다. 보통 CNT는 다수벽CNT(NWCNT), FWCNT, 단일벽CNT(SWCNT) 등으로 나뉘는데 벽 수가 적을수록 전기 전도성이 높고 물성이 우수하다고 평가된다. 금호석화는 배터리 시장 확대 대응을 위해 올해 초 기존 아산 공장에서 율촌 공장으로의 증설 이전작업을 단행했다. 3월말 기준 율촌 CNT공장 신규 라인 구축으로 지난해 120t에서 2배 수준인 240t 규모의 생산능력을 갖추게 됐다. 금호석화는 올해 말까지 360t 규모로 생산능력을 확대할 계획이다. 금호석화 관계자는 "율촌 CNT 생산라인을 이용해 2차전지 제조사를 대상으로 FWCNT 제품의 부품 승인절차를 진행하고 있다"면서 "대내외 환경 변화에 따라 변수는 있겠지만 올해 4·4분기부터 상업판매를 한다는 계획"이라고 설명했다. 금호석화는 아울러 내년 하반기 양산을 목표로 CNT의 생산성 향상 및 원가경쟁력 확보를 위한 연구를 진행하고 있다. 금호석화는 이와 별도로 포스코인터내셔널과 CNT 합작공장을 짓는 방안도 협의하고 있다. kim091@fnnews.com 김영권 기자

[파이낸셜뉴스] 금호석유화학이 전기차 배터리사들을 대상으로 배터리 도전재용 탄소나노튜브(CNT) 제품에 대한 평가를 진행하고 연내 상업판매를 추진한다. 아울러 배터리 바인더, 엔지니어링 플라스틱 등 전기차 소재 관련 설비 구축을 통해 고부가 스페셜티 시장에 적극 대응한다는 전략이다. 27일 관련업계에 따르면 금호석화는 올해 4·4분기 상업 판매를 목표로 2차전지 제조사를 대상으로 FWCNT 제품 평가를 진행하고 있다. 금호석화가 상업가동을 추진하는 FWCNT는 CNT의 한 종류다. CNT는 나노미터(nm)의 직경을 가진 튜브 형상의 탄소 동소체로 전기적, 열적, 기계적 특성이 기존 소재들에 비해 우수하다. 정전기 방지 및 전자기파 간섭의 제어가 필요한 전기전도성 제품의 소재, 자동차 외장부품 정전도장용 플라스틱, 리튬이온배터리의 도전재에 주로 사용된다. 보통 CNT는 다수벽CNT(NWCNT), FWCNT, 단일벽CNT(SWCNT) 등으로 나뉘는데 벽 수가 적을수록 전기 전도성이 높고 물성이 우수하다고 평가된다. 금호석화는 배터리 시장 확대 대응을 위해 올해 초 기존 아산 공장에서 율촌 공장으로의 증설 이전작업을 단행했다. 3월말 기준 율촌 CNT공장 신규 라인 구축으로 지난해 120t에서 2배 수준인 240t 규모의 생산능력을 갖추게 됐다. 금호석화는 올해 말까지 360t 규모로 생산능력을 확대할 계획이다. 금호석화 관계자는 "율촌 CNT 생산라인을 이용해 2차전지 제조사를 대상으로 FWCNT 제품의 부품 승인절차를 진행하고 있다"면서 "대내외 환경 변화에 따라 변수는 있겠지만 올해 4·4분기부터 상업판매를 한다는 계획"이라고 설명했다. 금호석화는 아울러 내년 하반기 양산을 목표로 CNT의 생산성 향상 및 원가경쟁력 확보를 위한 연구를 진행하고 있다. 금호석화는 이와 별도로 포스코인터내셔널과 CNT 합작공장을 짓는 방안도 협의하고 있다. kim091@fnnews.com 김영권 기자

[파이낸셜뉴스] 한국과학기술연구원(KIST) 연구진이 탄소나노튜브를 활용해 에너지를 저장할 수 있는 섬유형 전극 소재를 개발했다. 이 소재로 만든 슈퍼 커패시터는 1만번 넘게 충방전을 해도 100%의 성능을 유지했으며, 5000번 이상 구부림 테스트에도 94%의 성능을 유지했다. 특히 일반 섬유와 함께 천을 만들어 디지털 시계의 손목줄로 사용해 시계를 작동시켰다. 이 손목시계 줄은 구부림, 접기, 세척 후에도 에너지를 그대로 저장하고 있어 웨어러블 에너지 저장장치로 활용할 수 있다. 7일 KIST에 따르면 KIST 전북분원 기능성복합소재연구센터 정현수·김남동 박사팀과 탄소융합소재연구센터 김승민 박사팀이 탄소나노튜브를 파우더 형태에서 산처리해 성질을 바꿈으로써 에너지를 저장할 수 있도록 만들었다. 탄소나노튜브 섬유는 강하고 가벼운 동시에 매우 유연한 특성을 가져 웨어러블 기기 폼팩터의 자유도를 높이고, 다양한 형태와 사용 용도에 맞춰 제작할 수도 있다. 연구진이 이런 섬유의 성질을 바꿈으로써 일반적인 탄소나노튜브보다 에너지 저장능력이 33배 증가하고, 기계적 강도는 3.3배, 전기 전도도는 1.3배 이상 증가했다. 게다가 순수한 탄소나노튜브 섬유만을 사용해 에너지 저장 전극 소재를 개발했기 때문에 대량생산이 가능하다. 연구진은 일반 섬유에 섬유형 전극 소재를 함께 천으로 만든 손목시계 줄은 물 속에서도 전자시계를 이상없이 작동시켰다. 또한 세탁세제가 들어간 물에 담가도 정상적으로 작동했다. 김승민 박사는 "산업화된 습식 방사 기술을 통한 대량생산 가능성은 이 소재가 상업적으로도 매우 유망함을 의미한다"며 "대량 생산이 가능해지면 웨어러블 기기의 생산 비용을 절감하고, 최종 소비자 가격도 낮출 수 있다"고 설명했다. 정현수 박사는 "탄소나노튜브 섬유는 우리가 보유한 원천기술과 선진국과의 기술격차가 크지 않아 경쟁력이 있는 분야"라며 "비정형 에너지 저장 핵심 소재로 응용하기 위한 연구를 지속하겠다"고 밝혔다. 김남동 박사도 "슈퍼 커패시터에서 더 나아가 에너지 밀도가 높은 섬유형 배터리로 응용하기 위한 연구를 현재 수행 중"이라고 말했다. 한편, 연구진은 이번에 개발한 섬유형 에너지 저장 소재를 재료 및 에너지 분야 국제 학술지 '어드밴스드에너지 머터리얼즈(Advanced Energy Materials)'에 발표했으며, 이 학술지는 이번 성과를 표지논문 (Front Cover)으로 선정했다. monarch@fnnews.com 김만기 기자

LG화학은 충남 대산에 배터리와 반도체 공정용 소재인 탄소나노튜브(CNT) 4공장을 착공했다고 5월 31일 밝혔다. 오는 2025년 이 공장이 완공되면 LG화학의 CNT 연산능력은 현재의 두 배 이상인 총 6100t으로 확대된다. 앞서 LG화학이 여수에 증설한 CNT 3공장 1200t도 최근 본격 가동에 들어갔다. 이번 증설로 LG화학은 총 2900t의 생산능력을 확보했다. CNT는 전기와 열 전도율이 구리 및 다이아몬드와 동일하고 강도는 철강의 100배에 달하는 차세대 소재로 전기차 배터리, 반도체 공정용 트레이, 자동차 정전도장 외장재 등에 사용된다. LG화학은 CNT 생산능력 지속 확대를 통해 글로벌 CNT 시장에서 확고한 경쟁 우위를 선점하겠다는 입장이다. LG화학은 지난 2017년 500t 규모 CNT 1공장을 처음 가동했으며 2020년대 들어서는 매년 CNT 공장을 증설하고 있다. LG화학 CNT 공장은 자체 개발한 유동층 반응기로 생산라인당 연간 최대 600t까지 양산 가능한 것이 특징이다. 이는 단일라인 기준 세계 최대 규모다. kjh0109@fnnews.com 권준호 기자

[파이낸셜뉴스] LG화학은 충남 대산에 배터리와 반도체 공정용 소재인 탄소나노튜브(CNT) 4공장을 착공했다고 5월 31일 밝혔다. 오는 2025년 이 공장이 완공되면 LG화학의 CNT 연산능력은 현재의 두 배 이상인 총 6100t으로 확대된다. 앞서 LG화학이 여수에 증설한 CNT 3공장 1200t도 최근 본격 가동에 들어갔다. 이번 증설로 LG화학은 총 2900t의 생산능력을 확보했다. CNT는 전기와 열 전도율이 구리 및 다이아몬드와 동일하고 강도는 철강의 100배에 달하는 차세대 소재로 전기차 배터리, 반도체 공정용 트레이, 자동차 정전도장 외장재 등에 사용된다. LG화학은 CNT 생산능력 지속 확대를 통해 글로벌 CNT 시장에서 확고한 경쟁 우위를 선점하겠다는 입장이다. LG화학은 지난 2017년 500t 규모 CNT 1공장을 처음 가동했으며 2020년대 들어서는 매년 CNT 공장을 증설하고 있다. LG화학 CNT 공장은 자체 개발한 유동층 반응기로 생산라인당 연간 최대 600t까지 양산 가능한 것이 특징이다. 이는 단일라인 기준 세계 최대 규모다. 유동층 반응기는 CNT 파우더를 반응기 내부에서 회전시켜 CNT 생산성을 증가시키는 기술이다. LG화학의 CNT는 LG에너지솔루션을 포함해 배터리 업체 다수에 양극 도전재 용도로 공급될 예정이다. 양극 도전재는 전기 및 전자의 흐름을 돕는 소재로 리튬이온배터리 전반의 첨가제로 쓰인다. kjh0109@fnnews.com 권준호 기자

[파이낸셜뉴스] 16일 업계에 따르면 대유위니아그룹 계열사 대유플러스는 최근 경상북도에 위치한 고속도로 터널 양방향 200m 구간에 동절기 고드름 방지를 위해 자체 개발한 '탄소나노튜브 발열시트'를 적용했다. 대유플러스가 개발한 탄소나노튜브 발열시트는 터널 벽면에 설치된다. 외부 온도센싱을 통해 관제 시스템의 온-오프 작동으로 터널 내 고드름을 방지한다. 대유플러스는 지난 3년간 국내 건설현장 4곳에서 갱폼용 탄소나노튜브 발열시트 현장 검증을 실시했다. 그 결과 균일한 발열과 우수한 열 확산 속도로 동절기 콘크리트 양생기간을 30% 이상 단축한 것을 확인했다. 박상민 대유플러스 대표이사는 "10여 년간의 나노 소재 연구의 결과물인 탄소나노튜브 면상발열체 기술과 다년간의 시공 경험을 바탕으로 고드름과 블랙아이스 등의 재해를 방지하는 최적의 제어 시스템을 개발했다"며, "내년에는 주요 터널뿐만 아니라 다양한 건설 분야에서 널리 적용될 수 있도록 해당 사업에 박차를 가하겠다"고 밝혔다. 한편, 대유플러스는 이번 탄소나노튜브 면상 발열체 기술을 친환경에너지 연계형 난방 시스템으로 확장할 계획이다. 나아가 대유위니아그룹의 타 사업영역과 연계해 가전제품과 차량용 시트, 전기차 난방시스템 등에도 적용할 계획이다. hoya0222@fnnews.com 김동호 기자

[파이낸셜뉴스] 2차전지 핵심소재로 자리 잡은 탄소나노튜브 시장이 9조원대로 성장할 것으로 전망되면서 대유플러스가 상승세를 보이고 있다. 대유플러스는 갱폼용 탄소나노튜브 발열시트를 상용화하는 데 성공했다. 27일 오전 11시 7분 현재 대유플러스는 전날보다 6.14% 오른 934원에 거래되고 있다. 최근 발행된 비즈니스 리서치에 따르면 탄소나토뷰트 시장은 2021년 31억5000만달러(4조5000억원)에서 2022년 36억달러(5조1400억원)로 14.15% 성장할 것으로 전망했다. 특히 앞으로도 매년 16.05% 성장률을 보여 2026년에는 65억2000만달러(9조3000억원)에 달할 것으로 내다봤다. 현재 탄소나노튜브 시장은 북미 시장이 가장 큰 지역이지만 아시아 태평양 역시 지속적으로 성장하고 있다. 특히 자동차 산업에서 탄소나노튜브는 연료 시스템용 자동차 플라스틱에 포함된 전도성 참가제, 자동차 생산에서 보강재 등으로 널리 쓰이지만 최근 다양한 최종 용도 산업의 급성장 수요를 충족하고 있어 혁신적인 탄소나노튜브 개발을 위해 연구개발(R&D) 활동의 투자가 증가하고 있다고 분석했다. 한편 대유플러스는 GS건설과 공동으로 갱폼용 탄소나노튜브 발열시트를 개발 상용했다. 대유플러스는 탄소나노튜브 발열시트를 건축물 이외에도 터널이나 교량공사 등 다양한 건설 현장에 적용할 수 있어 확장성이 매우 높을 것으로 기대하고 있다. 이미 스마트팜 분야에서는 성남시와 하남시의 화훼농업용 비닐하우스에 대체 난방 시스템으로 적용하고 기존 대비 30% 이상의 에너지 절감 효과를 거둔 바 있다. 대유플러스는 이번 탄소나노튜브 면상발열체 기술을 친환경 에너지 연계형 난방 시스템으로 확장할 계획이다. 아울러 대유위니아그룹의 타 사업영역과 연계해 가전제품과 차량용 시트, 전기차 난방시스템 등에도 적용할 방침이다. dschoi@fnnews.com 최두선 기자

LG화학이 국내 최대 규모의 탄소나노튜브(Carbon Nanotube·CNT) 공장을 추가로 증설한다. 양극재 등 전기차 배터리 소재를 중심으로 급성장중인 글로벌 CNT 시장에서 확고한 경쟁 우위를 선점하기 위해서다. LG화학은 대산공장에 연산 3200t 규모의 CNT 4공장을 건설한다고 30일 밝혔다. 이는 지난해 상업 가동을 시작한 2공장, 올해 초 착공에 들어간 3공장에 이어 LG화학의 네 번째 CNT 공장이다. CNT는 전기와 열 전도율이 구리 및 다이아몬드와 동일하고 강도는 철강의 100배에 달하는 차세대 소재로 전기차 배터리, 전도성 도료, 자동차 정전도장 외장재, 면상발열체 등 활용 범위가 넓다.  CNT 4공장이 완공되면 LG화학의 CNT 생산능력은 기존 1·2공장(여수 1700t)과 현재 증설 중인 3공장(여수 1200t)을 포함해 연간 총 6100t에 달하게 된다. CNT 4공장은 내년 상반기 착공에 들어가 2024년 하반기 상업 가동을 목표로 한다. LG화학의 CNT 공장은 자체 개발한 유동층 반응기로 생산라인당 연간 최대 600t까지 양산 가능한 것이 특징으로 이는 단일라인 기준 세계 최대 규모다. 또 독자 기술 기반의 코발트(Co)계 촉매를 사용해 배터리 품질에 영향을 줄 수 있는 자성이물 함량을 낮춰 세계 최고 수준의 품질을 구현하는 것이 큰 장점이다.   CNT 4공장의 경우 반응기 안정성 개선·공정 자동화 등의 혁신으로 생산라인 운영 규모를 효율화해 기존 대비 인당 생산성을 약 20% 향상시켰다. 이 공장에서 생산한 CNT는 LG에너지솔루션 등 배터리 업체에 양극 도전재 용도로 공급될 예정이며 다양한 산업 분야로도 공급을 확대해 나갈 계획이다.  CNT를 양극 도전재로 사용하면 기존 카본블랙 대비 약 10% 이상 높은 전도도를 구현해 도전재 사용량을 약 30% 줄일 수 있어 그만큼 양극재로 더 채워 배터리 용량과 수명도 크게 늘릴 수 있다. 또 음극재 및 리튬황·전고체 전지와 같은 차세대 전지 분야에서도 CNT가 주력 도전재로 검토되고 있다.  LG화학은 현재 LG에너지솔루션 외 확보한 신규 전지 고객들을 대상으로 매출을 확대해 나가고 있으며 세계 최고 수준의 CNT 품질을 기반으로 완성차 업체들로부터 소재 신뢰성을 확보하는데 박차를 가하고 있다고 전했다. 또 전도성 도료, 도로 결빙 방지용 면상발열체, 반도체 공정용 트레이 등 전지 외 분야로 CNT 판매를 늘려가고 있다.  LG화학 노국래 석유화학사업본부장은 “독자기술 기반의 제조 경쟁력과 우수한 품질로 배터리 도전재 분야에서 확고한 일등 지위를 구축하고 잠재력이 큰 신시장 개척에 박차를 가할 것”이라고 말했다. solidkjy@fnnews.com 구자윤 기자

[파이낸셜뉴스] 이엔플러스가 지난 4월 차세대 2차전지 핵심 소재인 그래핀과 탄소나노튜브(CNT)를 결합한 복합 도전재 개발에 성공한 데 이어 그래핀 배터리 완제품 생산에 성공해 판매를 본격화한다. 이엔플러스는 해외 전기차 업체로부터 '그래핀-CNT 복합 도전재'의 품질검증 및 성능을 인정받아 지난달부터 샘플 판매 수준을 넘어 공급 규모가 대폭 증가된 완제품 판매를 시작했다고 9일 밝혔다. 지난 4월 이엔플러스가 개발한 그래핀-CNT 복합 도전재는 탄소를 용제에 분산시킨 슬러지 형태의 소재로 2차전지 양극과 음극 사이에 전기와 전자 흐름을 돕는 소재다. 해당 소재는 한국과학기술연구원으로부터 기존 도전재인 카본을 사용한 제품 대비 분체저항에서 3배 이상 우수하다는 평가를 받았다. 이엔플러스 관계자는 “고객과의 비밀유지협약에 따라 구체적인 고객사 정보와 계약 내용은 밝힐 수 없으나, 이번 계약은 단순히 그래핀과 CNT 도전재를 판매하는 수준을 뛰어넘어 고객 요구 사양에 부합하는 완제품을 공급했다는 점에서 의미가 있다”라며 “뛰어난 성능의 도전재뿐 아니라 양극과 음극의 극판까지 직접 설계, 생산했기 때문에 대외적으로 2차전지 관련 기술력을 인정받은 것”이라고 말했다. 이 관계자는 이어 "통상적으로 2차전지 소재 개발 후 매출이 본격화 되기까지 3년 이상의 기간이 필요한데 이엔플러스는 소재 선정, 소재 개발, 2차전지 완제품까지 원스톱 개발을 하는데 1년 가량 소요됐다”라며 “2차전지 관련 기술 개발이 상당히 빠르게 이뤄진 것”이라고 덧붙였다. 도전재 솔루션은 양산 시 연간 2500t 규모로 생산이 가능하다. 이는 연간 매출액 600억원에 달하는 수준이다. 이번 2차전지 완제품 개발과 생산을 기점으로 이엔플러스는 완제품인 'Full Cell'을 지속적으로 개발할 계획이다. 최적의 도전재, 전극 등 다양한 솔루션을 적용해 사업을 강화할 것이라는 게 회사 측 설명이다. 그래핀과 CNT를 결합한 도전재를 적용한 그래핀 배터리는 방열 효과가 우수하고 유연하다는 평가를 받고 있다. 자체적인 평가 결과 충·방전 시 온도가 3.4도 하락(12% 개선)했으며 열 확산 효과 또한 20% 향상된 것으로 나타났다. 이에 따라 열 폭주 현상 개선 및 배터리 수명 향상이 이뤄질 것으로 기대된다. dschoi@fnnews.com 최두선 기자

[파이낸셜뉴스]엑사이엔씨가 최근 탄소나노튜브(CNT) 관련주로 꼽히고 있는 것에 대해 "탄소나노튜브 사업을 진행하고 있지 않다"고 밝혔다.  5일 엑사이엔씨 관계자는 "탄소나노튜브 관련주로 꼽히며 주가에 영향을 준 것 같다"면서 "현재 관련 사업을 하고 있지 않다"고 말했다. 이날 엑사이엔씨는 금호석유화학이 '전기차 붐'을 맞아 전기차용 배터리의 핵심 소재인 탄소나노튜브(CNT) 상업화에 성공했다고 밝히면서 주가가 18% 가량 급등했다.  한편 CNT는 이른바 '꿈의 소재'로 불리는데 배터리와 반도체, 차 부품 등 활용범위가 무궁무진한 것으로 알려졌다. kmk@fnnews.com 김민기 기자