[디지털데일리 이건한 기자] 차세대 황화물계 전고체배터리의 핵심 소재인 황화리튬(Li2S) 기술을 선제적으로 확보, 시험 양산에 성공한 이수스페셜티케미컬(이하 이수스페셜티)에 대한 시장의 기대감이 높아지고 있다.

지난달 이수화학에서 전고체배터리 소재 및 정밀화학 부문으로 인적분할된 이수스페셜티는 상장 첫날부터 초기가격(4만1500원)의 2배가를 형성하며 시장의 관심을 모았다. 이후 매 거래일 상한가 혹은 그에 근접한 주가 상승세를 이어가는 중이다.

이수스페셜티의 핵심자산은 황화리튬이다. 이수화학이 2020년부터 차세대 전기차 배터리 핵심기술 개발에 대한 국책 과제에 참여해 황화물계 고체 전해질용 원료 저가화 기술을 연구한 결과물이다. 2022년 11월에는 총 210억원을 투자한 황화리튬 데모플랜트가 완공돼 본격적인 사업화가 이뤄지고 있다.

현재 데모플랜트의 생산량은 연산 20톤에 불과하다. 하지만 아직 국내외 전고체배터리 시장이 개화하지 않은 만큼 수요 기업에 테스트용 샘플을 공급하기엔 충분한 수준으로 전해진다. 이수스페셜티는 현재 고객사에 샘플을 제공하면서 대량 생산공법 개발을 진행 중이다.

아직 사업의 성공, 혹은 기대 매출이 확정되지 않은 상황에서 이수스페셜티에 관심이 집중되는 배경에는 전고체배터리에 대한 시장의 높은 기대감이 반영돼 있다. 전고체배터리는 현재 널리 쓰이는 리튬이온배터리 주요 요소 중 하나인 전해액을 고체화한 것이다. 화학적 안정성으로 화재 위험은 대폭 낮추면서 배터리 용량은 높일 수 있어 차세대 유망 배터리로 꼽힌다.

국내에서는 삼성SDI가 2027년 대량양산을 공언하고 파일럿 생산 라인을 구축하는 등 공격적인 연구에 나서고 있다. 업계 전반에서는 2030년 전후 양산을 시작하는 업체가 많아질 것으로 보고 있다.

이수스페셜티의 황화리튬은 다양한 소재 기반의 전고체배터리 중 업계의 연구가 가장 활발히 이뤄지고 있는 황화물계에 쓰인다. 선제적 개발이 이뤄진 만큼 삼성SDI와의 협업 가능성도 높게 점쳐진다.

회사 관계자에 따르면 이수스페셜티는 황화수소를 취급 및 제어하는 노하우에서 경쟁사들을 앞선다. 특히 황화수소를 제품 생산 과정에서 생기는 부산물로 확보 가능하며, 이수스페셜티 내 자체 기술로도 생산이 가능해 원가 경쟁력과 공급망 안정성 측면에도 강점이 있다.

이와 관련해 올해 4월에는 미국의 켈로그브라운앤루트(KBR)와 황화리튬의 상업공정 공동 개발 계약을 체결하기도 했다. 이수스페셜티가 확보한 기술 노하우와 KBR의 대량생산 공법 노하우가 시너지 효과를 발휘할 것으로 기대한 파트너십이다. 대량생산이 조기에 성공적으로 이뤄질 경우 점차 본격화될 전고체배터리 시장에서 이수스페셜티가 선점 효과를 누릴 가능성도 커진다. 현재 가동 중인 데모플랜트도 수요가 커질 것에 대비해 설계 단계부터 증설이 용이한 구조로 건설됐다.

회사는 긍정적인 미래를 기대하고 있다. 시장조사업체 SNE리서치에 따르면 2035년경 전세계 자동차 9000만대 중 약 88%가 전기차로 대체될 전망이다. 그 중 전고체배터리를 탑재한 모델은 약 11%(872만대) 수준으로 예측된다. 추가로 매년 전고체배터리에 대한 시장 전망이 수정, 개선되고 있는 점을 고려할 때 실제로 이 시기에 이르면 현재 예상보다 큰 시장이 형성될 가능성도 있다고 보는 입장이다.

김창국 이수스페셜티케미컬 연구개발본부장은 “대부분 화학업체들이 고부가가치 소재 사업으로 전환하고 있는 시기를 맞아 우리는 전고체배터리 분야가 상당히 유망하다고 판단한 것”이라며 “기존 사업의 기술 노하우와도 연계된 점도 많아 선제적으로 우리가 잘할 수 있는 분야에서 시장을 선도하기로 했다”고 말했다.