가. 업계의 현황
(1) 산업의 특성
당사가 속한 첨단소재 생산 솔루션 산업은 2차 전지의 대표적 소재인 양극재, 음극재와 탄소섬유와 같이 다양한 분야에서 사용되는 고성능 첨단소재를 생산하기 위한 열처리 솔루션과 관련된 산업입니다. 첨단소재는 미래 신산업 창출과 지속 가능한 혁신기술의 기반이 되는 미래원천소재로서 고성능, 고부가가치의 혁신 소재이며, 이러한 첨단소재를 생산하는 열처리 솔루션 역시 선도 기술을 기반으로 한 기술집약적 산업이라는 특징을 가지고 있습니다. 다양한 첨단소재 중에서도 특히 2차 전지 소재는 최근 글로벌 전기차 시장의 확대와 더불어 단기간 내 고속성장이 가시화되고 있는 분야입니다.
2차 전지는 한 번만 사용하고 폐기하는 1차 전지와는 달리, 전기 화학반응을 이용해 충전과 방전을 연속적으로 반복함으로써 반영구적으로 사용할 수 있는 화학전지로서 휴대폰, 노트북, 전기차, ESS 등에 사용되고 있습니다. 2차 전지는 구성 원재료에 따라 납축전지, 니켈카드뮴 전지, 니켈수소 전지, 리튬계 전지 등으로 분류되는데 이 중 가장 가벼우면서도 에너지 밀도가 높아 가장 널리 활용되고 있는 전지 재료는 리튬이온으로 자연 방전이 잘 되지 않고 수명이 길다는 장점을 가지고 있습니다. 리튬이온 2차 전지는 무선 전자기기 발전의 토대가 되었으며 최근 전기차 배터리로 사용되면서 수요가 급증하고 있습니다.
리튬 이온배터리의 핵심 소재는 양극재와 음극재, 분리막과 전해질이며 이 중 양극재는 전체 재료비 중 약 40%, 음극재는 약 10% 수준의 비중을 가지고 있습니다
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리튬이온 배터리의 구조
(출처 : ㈜LG화학, IBK투자증권)
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리튬이온 2차전지 재료비 구조
(출처 : NH투자증권 리서치본부)
배터리 재료비 중 가장 높은 비율을 차지하는 양극재는 리튬의 공급원으로서, 2차전지의 충ㆍ방전 시 양극재의 결정격자로부터 리튬을 방출 및 흡수하여, 전지 내에 전기에너지를 저장 및 방출을 가능하게 한다는 특징을 가지고 있습니다. 리튬을 많이 포함한 양극재를 사용할수록 용량이 커지게 되고, 음극재와 양극재의 전위차가 클수록 전압이 커집니다.
이러한 양극재 제조 공정은 전형적인 세라믹 공정과 유사합니다. 즉, 최종적으로 제조하고자 하는 물질의 화학적 성분에 맞추어 각각의 원료 물질들을 평량하고, 균일하게 혼합 후 소성(calcination)하게 됩니다. 소성된 물질을 분쇄한 후 포장하면 양극재 제품을 완성하게 되며, 주요 제조공정은 아래와 같습니다.
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양극재 제조공정
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세부 공정
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설명
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1) 평량(Weighing)
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원료 별로 정해진 recipe에 따라 중량을 측정
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2) 혼합(Mixing)
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각 원료들을 최대한 균일하게 혼합
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3) 소성(Calcination)
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원료들을 열로 반응(Carbonate나 hydroxide 제거)시켜 활물질 생성
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4) 분쇄(Crushing)
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응결된 반응물을 원하는 입자 크기까지 분쇄
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5) 분급(Sieving)
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미처 걸러내지 못한 응집물들을 여과
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6) 포장(Packing)
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생산한 소재를 포장
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(출처 : 당사 내부 자료)
(2) 산업의 성장성
SNE Research에서 발간한 자료에 따르면 전기차 배터리 시장은 2019년 485Gwh에서 2030년 4,222Gwh까지 연평균성장률 21.7%로 성장할 것으로 전망되고 있습니다.
| [전기차용 배터리 Capacity 추이 및 전망] |
(단위 : Gwh)
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전기차용 배터리 capacity 추이 및 전망
(출처 : SNE Research)
2차전지 시장 확대에 따라, 배터리를 구성하는 양극재와 음극재 소재의 수요도 지속적으로 증가하고 있어 국내외 생산시설 증설이 지속적으로 이어질 것으로 전망하고 있습니다.
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2차전지 소재 시장현황
(출처 : 이베스트투자증권 리서치센터)
또한, 2차전지를 구성하는 양극재와 음극재 소재는 현재 기술로는 타 소재로 대체가 불가능하고, 현재 기술 개발 및 상용화 시도가 이뤄지고 있는 전고체 배터리에도 반드시 필요할 뿐만 아니라, 이들 소재 구성 비중이 더 커지기 때문에 소재 생산량은 더욱 증가할 것으로 예상하고 있습니다.
최근 글로벌 완성차 업체들이 배터리 자체 제작 계획들을 발표하고 있는데, 이 경우 소재 생산 업체는 더욱 늘어날 것이므로, 당사의 고객사가 다변화되고, 수주 물량이 증가하는 좋은 기회가 될 것으로 기대하고 있습니다.
(3) 경기변동의 특성 및 계절성
전기차 수요 및 생산량이 매년 증가함에 따라 배터리 수요도 증가하고 있으며, 관련 소재 생산을 위한 증설이 지속적으로 이뤄지고 있습니다. 현재 자동차 시장의 전기차 침투율을 고려할 때, 시장 초기 단계로 판단되므로, 당분간 경기변동에 크게 영향을 받지 않으며 계절적 요인의 영향을 받지 않습니다.
(4) 경쟁상황 및 시장점유율
당사는 주로 리튬이온 2차전지 소재 생산을 위한 열처리 장비 개발과 솔루션을 제공하는 회사로서, 해당 사업과 기술의 발전 속도가 빠른 만큼 고객사들이 치열한 경쟁하고 있으므로 열처리 장비와 같은 핵심 공급사에 대한 구체적인 정보를 공개하기 꺼리는 관계로, 공식적으로 집계된 당사 및 경쟁회사의 시장점유율 자료는 별도로 존재하지 않습니다.
나. 회사의 현황
(1) 영업개황 및 사업부문의 구분
(가) 영업개황
당사는 2008년 11월 설립 이후 이성제 現 대표이사를 중심으로 고성능 전자부품 소재 생산을 위한 고온 열처리 공정의 핵심 장비 국산화를 목표로 연구개발에 매진하였으며, 그 결과 가스분위기(Gas Atmosphere) 소성로(Roller Hearth Kiln, RHK) 개발에 성공하였습니다.특히 소성로 본체의 내부 통로에 적절한 유속을 갖는 가스의 흐름을 균일하게 형성시키는 동시에 롤러로 이송되는 소성 원재료에 분위기 가스를 충분히 접촉시켜 유효 반응이 활성화되도록 하는 독보적인 원천 기술을 개발하였으며, 그 결과 삼성전기㈜, ㈜포스코퓨처엠, ㈜LG화학, ㈜에코프로비엠과 같은 글로벌 유수의 부품, 소재 생산업체에 열처리 장비 및 자동화 설비를 공급하게 되었습니다. 당사는 설립 이후 견고한 성장세를 지속해왔으며 최근 전방시장인 글로벌 전기차 시장의 고속 성장과 더불어 매우 높은 성장 잠재력을 보유하고 있는 기업입니다.
(나) 공시대상 사업부문의 구분
| 사업부문 |
표준산업분류코드 |
사업내용 |
주요제품 |
| 첨단소재 생산을 위한열처리 소성로 장비 제조 등 |
C29150 |
열처리 소성 장비,생산 공정에 대한 EPC |
RHK,PK 등 |
(2) 시장점유율
장비 제조 산업의 특성상 소재업체들에 대한 총 발주량 및 업체별 수주량을 파악하기어려운 관계로 실질적인 시장점유율 추정은 불가능합니다.
(3) 시장의 특성
당사가 목표로 하는 시장은 다양한 첨단소재 생산을 위해 필수적인 열처리 장비 및 생산 공정에 대한 엔지니어링 솔루션을 필요로 하는 소재 생산업체들을 대상으로 합니다.
현재 당사는 양극재 및 음극재 제조공정에서 핵심적인 역할을 하는 소성 공정에 사용되는 소성로와 관련된 독보적인 기술과 노하우를 기반으로, 시장 내에서 견고한 입지를 가지고 있습니다. 당사는 2020년까지는 양극재 생산 장비와 솔루션 제공에 집중하였으나, 2021년부터는 음극재 관련 장비와 솔루션에도 진출하여 관련 매출이 계속 증가하고 있으며, 그 비중은 점차 확대될 것으로 예상하고 있습니다.
(4) 신규사업 등의 내용 및 전망
(가) 전고체전지 열처리 솔루션
전고체전지란 전지 양극과 음극 사이에 있는 전해질을 기존 액체에서 고체로 대체한 차세대 배터리로서 리튬이온배터리에 필요한 전해액과 분리막을 없애고, 비는 공간에 에너지밀도가 더 높은 물질을 집어넣을 수 있는 장점이 있습니다. 액체로 만들어진 기존 배터리는 양극과 음극이 만날 경우 화재가 발생할 위험이 있으나, 전고체전지는 리튬이온이 이동하는 전해질을 고체로 만들기에 항상 고정돼 있어 구멍이 뚫려도 폭발하지 않고 정상 작동합니다. 또한, 액체전해질보다 내열성과 내구성이 뛰어나기 때문에 폭발이나 화재 가능성이 낮고 크기도 줄일 수 있습니다.전고체전지는 안전성뿐만 아니라, 용량과 두께 측면에서 휘어지는 배터리를 구현할 최적의 조건을 갖춘 것으로 평가받고 있습니다. 전해질에 액체가 없어 초박막을 만들 수 있고, 양ㆍ음극을 여러 겹 쌓아 고전압ㆍ고밀도 배터리 구현이 가능하기 때문에 대용량을 구현하고 안전성이 높다고 알려져 있습니다.
이러한 초박막 형태의 전고체전지는 정밀한 온도 조절은 물론 특수한 가스 분위기에서 열처리 과정이 필요한데, 당사는 이를 구현할 수 있는 기술을 이미 확보하고 있어 전고체전지 특성에 맞도록 개발하여 적용할 경우, 향후 전고체전지 시장의 수요에 대응할 수 있으며, 궁극적으로는 전기차 산업 발전에 기여할 것으로 기대됩니다.
(나) 탄소섬유 열처리 솔루션
이미 해외에서는 관련 분야에서 상위권의 시장 점유율을 가진 당사의 독일 관계사인 ONEJOON GmbH를 통해 탄소섬유 생산을 위한 열처리 핵심 기술에 대한 국산화 및 내재화를 진행 하고 있습니다. 해당 기술을 상용화할 수 있는 시점이 되면, 급격한 성장이 예상되는 국내 탄소섬유 소재 시장에 진출하여 관련 열처리 장비 및 솔루션을 제공할 계획입니다.(다) 폐배터리 리사이클링 솔루션
현재 당사가 영위하고 있는 양극재 열처리 솔루션의 공정과 유사한 노하우와 기술이 적용되는 분야로, 해당 사업 분야의 국내외 잠재 고객사들과 활발한 논의를 이어나가고 있습니다.
(5) 조직도
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원준 조직도_2025.01.06_수정.jpg
조직도