도요타發 전고체 배터리 전쟁…이차전지 랠리 시즌2 펼쳐지나

차세대 배터리 시장 전환 앞두고 소재기업 주가 들썩
레이크머티리얼즈·하나기술·석경에이티 등 연초 이후 급등

일본 완성차 업체 도요타가 '2027년 전고체 배터리 상용화'를 선언했다. 최근 몇 년간 주식시장의 핵심 테마였던 이차전지 산업은 주로 리튬이온 배터리 중심이었다. 그런 가운데 기술적으로 진보한 것으로 평가되는 전고체 배터리 시장의 포문을 연 것이다. 증권가에서는 차세대 배터리 시장으로의 전환을 앞두고 관련 소재기업 주가가 벌써부터 들썩이고 있다.

16일 한국거래소에 따르면 코스닥에 상장된 소재기업 레이크머티리얼즈는 전날 2만2350원에 거래를 마치면서 연초 4000원대 중반이던 주가가 올해 들어서만 5배 넘는 수준으로 뛰었다. 레이크머티리얼즈는 당초 반도체, 태양광, LED 등 제조 공정에 들어가는 소재를 납품하는 기업인데, 최근의 주가 상승 배경에는 기존 사업보다 '전고체 배터리'가 있었다. 레이크머티리얼즈가 약 70%의 지분을 보유한 자회사 레이크테크놀로지가 전고체 소재사업에 진출할 것이란 소식이 전해지면서 지난 3월 중순께부터 주가가 폭등한 것이다. 변윤지 하나증권 연구원은 "레이크머티리얼즈의 자회사 레이크테크놀로지는 전고체 배터리 전해질 핵심 원료인 황화리튬(Li2S) 관련 기술 및 공정 개발을 원활히 진행하고 있으며, 올해 말 양산 설비를 준공할 계획"이라고 전했다.

전고체 배터리는 기존 리튬이온 배터리에서 액체로 돼 있던 전해질을 고체로 바꾼 것이다. 외부 충격이나 배터리 손상 때 화재·폭발 등의 위험성이 존재하는 액체 전해질 배터리에 비해 안전성이 높은 것으로 평가된다. 전해질이 고체여서 구조적으로 단단하고, 훼손되더라도 그 형태를 유지할 수 있기 때문이다.

무엇보다 전고체 배터리가 차세대 기술로 주목받는 핵심적인 이유는 용량이다. 전기차에 탑재되는 배터리의 용량은 주행거리와 직결되므로 매우 중요한 요인이다. 전고체 배터리는 액체 전해질 사이를 막는 분리막이 필요하지 않고, 줄어든 부품만큼 배터리 용량을 늘릴 수 있는 소재를 채워 에너지 밀도가 상대적으로 높다.

삼성SDI·LG에너지솔루션 등과 같은 배터리 제조사뿐만 아니라 완성체 업체들도 전고체 배터리 개발에 앞다퉈 뛰어들었다. 비용 등 문제로 아직은 선행연구 단계이지만, 이번에 도요타가 구체적으로 양산 시점을 밝히면서 경쟁 업체들도 개발에 더욱 박차를 가할 것으로 보인다. 이에 따라 관련 소재기업에 대한 투자자들의 관심도 더욱 커질 전망이다.

레이크머티리얼즈 외에도 하나기술·한농화성·씨아이에스·석경에이티 등 기업들도 전고체 배터리 관련 소재 이슈가 부각되면서 올해 들어 주가가 가파르게 상승했다. 하나기술의 경우 이차전지 장비 업체인데, 최근 매출 다각화를 위해 소재 부문 신사업 진출 의사를 밝혔다. 여기에 전고체 배터리 소재가 포함되면서 투자자들의 관심이 쏠렸다. 김성환 부국증권 연구원은 "전고체 배터리 소재(황화물계)에 주목할 필요가 있다"며 "내년 상반기 황화리튬 톤 단위 생산체제 구축을 위해 200억원 규모의 설비투자(CAPEX)를 집행할 계획"이라고 말했다. 이어 "2025년부터 관련 소재 매출이 본격화될 전망으로 큰 폭의 외형 성장과 더불어 마진 믹스에 따른 수익성 개선 효과가 극대화될 전망"이라고 덧붙였다.

올해 들어 주가가 3배 가까이로 뛴 석경에이티는 2017년부터 일찌감치 붕화물계 리튬이온 전고체 전해질에 대해 원천기술을 확보, 특허 신청을 진행 중이다. 최재호 하나증권 연구원은 "붕화물계 전고체 전해질은 황화물계 대비 유해 화합물이 발생하지 않아 대규모 설비투자가 필요하지 않고 원료 가격이 저렴하다"며 "현재 고객사와 테스트를 논의 중이며, 이르면 2024년 하반기부터 전고체 배터리향 매출 발생을 통해 본격적인 성장 국면에 들어설 것으로 예상된다"고 말했다.

손선희 기자 sheeson@asiae.co.kr