차세대 배터리 소재 패권 경쟁 본격화
전기차·항공·ESS 수요가 성장 견인
전기차 주행거리와 급속충전 성능을 동시에 향상시킬 수 있는 차세대 배터리 소재로 주목받고 있는 실리콘 음극재 시장이 본격적인 성장 궤도에 진입했다. SNE리서치(www.sneresearch.com)가 최근 발간한 ‘2025 리튬이온전지 Si-Anode 기술현황 및 전망(~2035)’ 보고서에 따르면, 실리콘 음극재 시장은 `20년 대비 연평균 30% 이상 성장해 `35년에는 약 29.5만톤, 시장 규모는 약 70억달러(약 9.7조원)에 이를 것으로 전망된다.
`24년 현재 실리콘 음극재는 약 2.6만 톤이 사용되고 있으며, 이는 전체 음극재 시장(196.8만 톤) 대비 1.3% 수준에 불과하다. 하지만 전기차(EV), 에너지저장장치(ESS), 스마트폰 등 다양한 응용처에서 고에너지밀도·고출력 배터리에 대한 수요가 증가함에 따라, 향후 10년은 실리콘 음극재 확산의 전환점이 될 것으로 예상된다. 특히, 중국 중심의 저가 LFP 양극재 확산과 흑연 음극재 강세로 인해 당장은 실리콘 음극재의 상용화가 제한되고 있으나, 고급 전기차 및 고부가 애플리케이션(항공, 특수 전자기기 등)을 중심으로 시장 확대가 가속화될 것으로 분석된다.
글로벌 기업, 대규모 생산 투자 진행
글로벌 배터리 산업계는 실리콘 음극재의 기술적 가능성과 수요 확대에 주목하고 있다. 현재 시장을 선도하는 기업은 중국 BTR, Shanshan, 일본의 신에츠(SHINETSU) 등이며, 이들은 수년 전부터 대규모 생산 투자를 진행하고 있다.
중국 BTR은 `22년부터 심천에 연간 4만톤 규모의 실리콘 음극재 생산 프로젝트를 착수했으며, 총 투자액은 약 50억위안(약 9,400억원)에 달한다. 전체 공사는 `28년까지 마무리되며, 이후에는 연간 10만톤 이상의 생산능력 확보를 목표로 하고 있다. 이와 함께 Shanshan은 닝보에 연간 4만톤 규모의 일체형 생산기지를 건설 중이며, Zichen은 `23년 7월 안후이에 연간 1.2만톤 규모의 실리콘 음극재 기지를 구축하기 위해 220억위안을 투자했다.
한국의 SK머티리얼즈, LG에너지솔루션, 포스코퓨처엠, 롯데케미칼 등도 실리콘 음극재 개발을 진행 중이며, 일부는 양산체제를 가동할 계획이다. 실리콘 복합재(SiOx, Si-C)를 기반으로 고내구성과 저팽창 특성을 확보한 제품 개발에 주력하고 있다.
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