대주전자재료(078600)는 뭐하는 회사길래 이렇게 나라가나? feat 실리콘 음극재

대주전자재료

 

 

대주전자재료라는 회사가 있다.

시화 공단에도 공장이 있는데, 가본 바로는 많이 작고 오밀조밀한 공간에 참 많은 아이템으로 여러 사람이 고생했던 곳으로 기억한다. 지금도 차타고 지나갈 때면 이렇게 허름한 곳에서 화학 소재를 만들어 매출과 순익을 올리고 있는 것이 기이하다는 생각 마저 든다. 그런데 이 세상 그 누구보다 똑똑한 시장은 대주전자재료의 주가를 어마어마 하게 올렸다. 8월만 해도 5만원대로 올라와 많이 올라왔다고 생각했는데 요즘은 10만원 밑으로 내려갈 것 같지 않을 것 같다. 오히려 에코프로비엠의 뒤를 이어 새로운 스타 주식이 될 것이라는 기대감을 갖게 한다. 대주전자재료는 소니도 해결하지 못하는 흑연계열 음극재를 실리콘으로 대체하는 데 성공했고 날로 그 효율을 올리고 있기 때문이다.

 

 

LG에너지솔루션

 

 

2차전지는 주로 리튬이온전지를 말하는데, 4대 구성요소가 있다.

양극재, 음극재, 전해질, 분리막이 있는데, 이 중 음극재는 1990년대 이후 소니의 아성을 이겨낸 곳이 없었다. 소니는 이 음극재를 흑연으로 만들었다. 우선 저렴하고 물리적으로 결정이 안정적으로 구성되어 있다. 휴대용 카세트 라디오의 전기 용량 정도가 필요했던 소니는 흑연이면 충분했다. 그런데, 자동차를 움직여야 되는 상황이 되니 흑연만으로는 그 용량을 늘리는 것이 불가능해졌다. 테슬라에서는 소형 건전지를 끊임없이 연결하는 방식으로 필요한 전기를 충당했지만, 경제성이 떨어지는 데다 대량생산에도 불리하기 때문에 배터리 자체 용량을 늘려야만 하게 되었다. 게다가 자동차 사고 발생 시 전해액과 리튬이온 유출로 인한 급격한 산화 또는 발화가 생길 가능성이 높아 그 위험을 원천적으로 차단하는 기술이 필요하게 되었다.

 

 

 

실리콘 음극재 공급

 

 

이때 제안된 원료는 실리콘(Si)였다. 흑연보다는 비싸지만, 그래도 아정적인 수급이 가능하고 반도체, 태양광 발전에도 실리콘 또는 폴리실리콘이 적용될 정도로 공업화도 상당 수준에 올라와 있기 때문에 쉽게 적요될 것으로 많은 이들이 기대했다. 그러나 아쉽게도 실리콘은 전기 전도도가 매우 낮고 충방전 반복 수행 시 부피가 3배 이상 부풀어 오르는 단점이 있다. 그런데, 실리콘이 아니면 내연기관 자동차가 주유소에 들러 가솔린을 충당하는 데 걸리는 시간과 동등한 시간 내 전기차를 충전시킬 수 있는 기술을 구현하는 것은 거의 불가능하다.

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2019년 대주전자재료는 LG에너지솔루션(당시 LG화학)과 함께

2019년 독일 포르셰 전기차 모델인 '타이칸'에 실리콘 음극재를 납품하게 되었다. 물론 100% 실리콘이 적용된 것은 아니다. 하지만, 실리콘 음극재 상용화를 이루어 냈다는 데 의미가 있다. 게다가 흑연만으로는 도달하기 어려웠던 실리콘 음극재 상용화 기술을 나노 소재를 기반으로 극복했다는 것도 성과라 할 수 있다. 세계 최초였고, 아직 유일한 상용화된 실리콘 산화물 기반 실리콘 음극재 생산 업체가 대주전자재료이다. 이 생산의 기술은 한국전기연구원의 기술과 콜라보를 가능하게 했고, 꿈의 배터리라 불리우는 전고체 배터리 상용화에 한 발짝 더 나가게 하고 있다. 

 

 

 

실리콘 흑연 복합체

 

 

2차전지 개발은 1900년대 석유 유전개발과 같은 개념 처럼 여겨진다.

유전이 발견만 되면 돈이 됐던 것처럼 2차전지는 신기술이 개발만 되면 돈이 되고 있다. 아직 내연기관 자동차의 10분의 1도 되지 않는 생산력이지만, 전기자동차가 미래 자동차의 대세가 되리라는 것을 부인할 수 있는 사람은 없다. 대주전자재료는 새로운 유전과 같은 역할을 할 기업으로 성장하고 있다. 기대감 만으로 오른 주식이긴 하나 기술적으로 실채가 없는 것은 아니다. 주가의 변동성이 클 수도 있겠지만, 미래 성장성은 확실할 것 같다.