백색 석유 리튬의 이해

글로벌 주요 시장에서 전기자동차 수요가 급증하면서 이차전지 핵심 소재를 확보하기 위해 노력하는 국가가 늘고 있다.

오늘 우리는 톤당 1억 달러가 넘는 “백석유” 리튬에 대해 알아보는 시간을 갖습니다.

리튬이란?

리튬은 경기 선행지표 역할을 하는 상품 가격으로 배터리 원가의 40%를 차지하는 핵심 광물이다.

니켈, 코발트, 망간과 같은 원자재는 경기 침체 우려로 떨어졌고 리튬은 반등했습니다.

*남미 국가들의 자원무기 정책”

리튬 매장량의 60%는 볼리비아, 칠레, 아르헨티나 등 남미의 리튬 삼각지대에 집중돼 있으며 해외 좌파 정부는 더 큰 이윤을 위해 광물을 생산하고 있다.

리튬 자체는 매장량이 비교적 많지만 탄산리튬, 수산화리튬 등 2차 전지에 사용되기 위해서는 정제 및 가공 단계를 거쳐야 하는데, 이 과정에는 상당한 시간과 비용, 환경적 영향이 수반되기 때문에 리튬 가공은 주로 중국에서 이뤄지고 있어 국제 리튬 가격은 미국 달러가 아닌 중국 위안화로 거래되고 있다.

NCM 3원계 전지와 LFP 전지에 모두 사용되기 때문에 수요가 많고 장기 계약을 통해 공급되는 경우에도 리튬 공급 가격은 일반적으로 시가를 기준으로 하므로 원가 압박이 커진다.

리튬 제조 공정

1. 경암형 : 광석에서 채굴되며 주로 호주와 중국에서 생산된다.

2. 염수 유형: 리튬을 함유한 해수를 “소금호수”라고 합니다.

대표적으로 탄산리튬만 채굴할 수 있고 수산화리튬은 채굴할 수 없는 남미 리튬 삼각지대가 있다.

그러나, 탄산리튬을 가공하여 수산화리튬을 얻을 수 있지만, 비용이 상승한다.

고순도 수산화리튬은 니켈 함량이 약 90%인 하이니켈 전지에 사용된다.

수산화리튬은 양극재의 핵심 소재인 니켈과 잘 합성돼 에너지 밀도가 높은 것이 특징이다.

리튬광석에서 추출한 인산리튬이나 폐이차전지에서 회수한 인산리튬을 변환·농축해서도 만들 수 있다.

니켈 함량이 50~60%인 NCM(니켈, 코발트, 망간), LFP(리튬인산철) 배터리 또는 원통형 전동 공구 배터리에 사용됩니다.

한국 기업이 확보한 리튬

포스코홀딩스는 2018년부터 호주 광산업체 필바라 미네랄로부터 리튬을 소싱해 아르헨티나 염호 인근에 연산 2만5000tpa 규모의 수산화리튬 생산시설을 짓고 미국에서 클레이리튬 사업을 추진하고 있다.

LG화학은 미국 광산업체인 피드몬트 트리튬(Pidmont Tritium)으로부터 20만톤의 리튬 정광을 구매하는 계약을 체결했고, LG에너지솔루션은 2025년부터 5년간 캐나다 광산업체로부터 수산화리튬을 조달하기로 합의했다.

SK온은 호주 광산업체와 23만톤의 고순도 리튬을 공급하는 장기계약을, 칠레 SQM과는 5만7000톤의 리튬을 5년간 공급하는 계약을 체결했다.

미국 1위 전기차 업체 테슬라가 2024년 가동을 목표로 리튬 정제 시설 건설을 추진하고 있다.