가드넥이 일본 바나듐 전고체 배터리(VSB) 제조사 MK플러스에 인조 그라파이트(Artificial graphite sheet, 인조 흑연)를 공급한다.

가드넥은 최근 일본 MK플러스와 2030년까지 최대 2조4000억원 규모의 인조 그라파이트 공급계약을 체결했다고 13일 밝혔다. 내년 2월부터 순차적으로 공급을 확대할 예정이다.

2010년 설립된 가드넥은 초정밀 박막코팅, 고온 소결 열처리, 전기방사 나노섬유 제조기술을 보유하고 있다. 2014년 고온소결 열처리 기술로 세계 최초로 롤투롤(Roll to Roll) 인조 그라파이트 대면적 생산기술을 개발했다. 최대 생산폭은 500㎜로, 경쟁사 대비 2배 가까이 넓다.

인조 그라파이트는 폴리이미드필름(polyimide film)을 수천도로 고온 소결해 만든다. 기존 동(Cu)보다 열전도율이 5배 이상 뛰어나고 가벼워 활용도가 뛰어나다.

가드넥은 2021년부터 MK플러스와 협업해 인조 그라파이트를 배터리 집전체 용도로 개발을 추진했다. 두 회사는 VSB 배터리 전극용으로 사용되는 흑연펠트도 개발하고 있다.

가드넥은 인조 그라파이트를 MK플러스의 파일럿 공장에 공급할 계획이다. MK플러스가 공장 구축 및 글로벌 계약이 예정된 만큼 가드넥의 공급 규모가 빠르게 확대될 전망이다.

MK플러스는 최근 일본 고후시 야마나시현에 바나듐 전고체 배터리의 파일럿 공장 설립을 위해 5000만 달러 투자유치에 성공했다. 또 일본과 미국으로부터 1GW(기가와트) 규모의 수주를 받았고, 유럽 에너지기업과 장기공급 계약을 추진 중이다.

MK플러스의 바나듐 전고체 배터리는 기존 리튬 이온 배터리와 달리 별도의 전해질 탱크가 필요하지 않아 소형화가 가능하고, 제조공정을 단순화해 제조원가를 크게 낮출 수 있다. 높은 에너지 밀도로(180wh/kg) 충전 속도가 빠르고, 열적 안정성이 뛰어나 과충전이나 고온에서(200℃) 안전성을 자랑한다. 사이클 수명(충전/방전 반복횟수)은 10만회로, 일반 바나듐 배터리(1만회)와 비교해 10배 가량 뛰어나다.

가드넥 관계자는 "이번 계약은 중소기업이 개발한 소재 및 기술력은 전고체 배터리 시장에서 인정받았다는 점에서 의미가 있다"며 "탄화섬유 및 흑연 소재기술의 새로운 가능성을 입증했다"고 말했다. 이어 "앞으로도 친환경 신소재 개발에 더욱 전념하겠다"라고 덧붙였다.

한편 가드넥은 고온 열처리 기반의 다양한 소재군을 확장하고 있다. 2019년 수소연료전지와 수전해 시스템의 핵심 소재로 주목받는 기체확산층(GDL, Gas Diffusion Layer) 50㎛ 소형·경량화 개발에 성공한 바 있다.

[머니투데이 스타트업 미디어 플랫폼 '유니콘팩토리']