전기차 배터리용 흑연, '탈 중국화' 가능할까?

테슬라와 메르세데스-벤츠 등 자동차 제조사들은 전기차용 배터리의 주요 소재인 흑연의 공급처를 중국 이외의 시장으로 확대하기 위한 노력을 진행 중이다. 전기차 보급이 확대되고 있는 만큼 리튬, 니켈 등의 소재 뿐만 아니라 흑연의 수요도 꾸준히 증가하고 있다. 흑연의 주요 소비처였던 철강 분야를 최근에는 전기차용 배터리 분야가 추월하기도 했다.
EV 전지의 재료 중, 흑연은 배터리 중량 기준으로 가장 많은 비중을 차지한다. 자동차 메이커는 지금까지 리튬이나 코발트 등 다른 재료에 주목해 흑연 부족에 대한 대비가 늦어졌다.


컨설팅회사인 프로젝트 블루에 따르면, 전기차용 배터리 분야는 올해 처음으로 천연 흑연 시장의 50% 이상을 차지할 것으로 전망했다. 자동차 메이커는 마다가스카르나 모잠비크 등 새로운 생산국에서 흑연을 공급받기 위해 노력하고 있다.




미국과 유럽에서는 중요광물의 중국 의존도를 줄이기 위한 법률 시행과 제안이 이뤄지고 있으며, 중국 이외에서 생산되는 흑연의 부족은 더욱 심각해질 것으로 보인다. 호주 소재 업체인 탈가그룹은 자동차 메이커들이 아직 흑연 개발에 적극 투자하지 않고 있기 때문에 향후 흑연 확보에 어려움을 겪을 수 있다고 지적했다.

전기차용 배터리에는 일반적으로 50~100kg의 흑연이 필요하다. 이는 리튬의 약 2배다. 지금까지 흑연은 주로 철강산업에서 사용되어 왔지만, BMO 캐피탈 마켓의 전망치에 따르면 EV 판매는 2030년까지 3배 이상인 3500만대로 늘어날 전망이다.

프로젝트 블루는 향후 수년간 흑연 부족이 심각해져 2030년까지 세계에서 77만 7천톤이 부족할 것으로 전망했으며, 벤치마크 미네랄 인텔리전스(BMI)는 보고서에서 흑연 수요를 충족하기 위해서는 2030년까지 약 120억 달러를 투자해 2035년까지 새로운 광산 97개소를 개발할 필요가 있다고 전했다. 또한 BMI에 따르면 중국은 세계 천연 흑연 생산의 61%, 양극제에 사용되는 정제 처리된 흑연의 98%를 생산하고 있다고 전했다.





여러 자동차 메이커들이 흑연 공급망 확대를 위한 새로운 계약을 진행하고 있지만, 이러한 변화의 속도는 다소 느릴 것으로 보인다. 흑연 최대 생산국인 중국에 대한 의존도가 압도적이기 대문이다. 중국은 지난해 정제 흑연의 일종인 코팅이 없는 고순도 구상화 흑연 점유율이 100%로, BMI에 따르면 2032년 시점에서도 79%를 차지할 것이라는 전망이다.

미 인플레이션 억제법에 의한 전기차용 보조금 획득을 노리는 자동차 메이커에게는 이러한 중국의 시장 지배가 벽이 될지도 모른다. 이 법에서는 일부 전지 재료에 대해 미국 또는 미국과 자유무역협정을 맺는 국가에서 생산한 것에만 보조금을 지급하고 있다. 유럽연합(EU)은 중요한 광물자원에 대해 한 나라에 대한 의존도를 2030년까지 65% 이하로 억제하는 것을 노린 법안을 제시했다.


석유제품을 원료로 하는 인조흑연도 있지만 천연흑연을 사용하는 것이 이산화탄소 배출량에서도 약 55% 적다. 흑연 광산 개발에 투자하는 자동차 메이커들도 이러한 사실은 알고 있다. 또한 천연 흑연이 아직은 인조흑연보다 저렴하고, 배터리 성능 면에서도 이점을 가지고 있다. ​
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