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▲ 글로벌 LIB 도전재 시장 전망(단위:억원, 자료:SNE리서치)

글로벌 리튬이온배터리(LIB) 도전재 시장이 급속 충전에 대응하기 위한 단일벽탄소나노튜브(SWCNT)의 급성장 등으로 지속 성장할 것이라는 전망이 나왔다.

SNE리서치가 최근 발간한 ‘2026 리튬이온 2차전지 도전재 개발 현황 및 중장기 전망(~2035)’ 리포트에 따르면, LIB 도전재 수요량은 ’25년 10만3천톤에서 ’35년에 13만2천톤으로 연평균 7.7% 증가할 것으로 전망됐다. 

시장금액 기준으로 LIB용 도전재 시장은 ’25년 1.78조원에서 ’35년 3.07조원으로 연평균 11.7% 성장해 총 72% 늘어날 것으로 전망됐다.

기존 도전재로 많이 사용되던 카본블랙(Carbon Black)이 다중벽탄소나노튜브(MWCNT) 및 SWCNT로 대체되면서 전체 도전재 수요량은 2027년경부터 서서히 포화가 예상되고 있다. ’25년~’35년 동안 MWCNT가 약 3배 늘어나고 SWCNT가 약 300배 증가할 전망이다.

카본블랙과 Small size Graphite는 시장 감소로 ’25년 44%에서 ’30년 18%로 ’35년에는 8%정도로 급격히 축소될 것으로 예상됐다. 시장금액 기준으로 MWCNT가 ’25년 0.96조원에서 ’30년 1.52조원, ’35년 1.87조원으로 전체 시장의 약 60~65%를 차지할 전망이다. 

SWCNT는 적은 수요에도 불구하고 높은 단가로 인해 ’25년 500억원에서 ’30년 5,000억원으로 폭증하고 ’35년 9,300억원으로 전체 시장에서 30% 이상 비중을 차지할 것으로 예상됐다.

최근 도전재 업계에서는 카본블랙을 대체하기 위한 CNT 소재 사용 가능성이 늘어나면서 선분산 기술 중요도가 증가하고 있다. 고성능 분산 설비 및 분산제를 사용한 분산성이 우수한 제품 채용 고객의 요구사항이 늘어나면서 실리콘 첨가 음극 및 급속 충전에 대응하기 위한 MWCNT, SWCNT 등 도전재 업체 및 분산업체의 제품개발 및 생산능력 확대가 눈에 띈다.

LIB용 카본블랙·아세틸렌 블랙 도전재 시장 주요 기업으로는 Imerys(이메리스), Cabot(카봇), Denka(덴카), Lion(라이언) 등이 있다. MWCNT는 한국 LG화학, JEIO(제이오), 금호석유화학 등이 있으며 중국의 DH Nano, Dynanonic(Faymo), Cnano가 글로벌 주요 LIB 기업에 납품 중이다. 

SWCNT는 옥시알이 90% 이상을 공급하며 시장을 선점하고 있으며, Timesnano(中), Faymo(中), EASTCHEM(中), Nano-C(US), CHASM Advanced Materials(US), Meijo Nanocarbon(JP) 등과 한국의 코본과 제이오 등이 도전하고 있다. 

선분산 업체로는 중국 다수업체와 일본의 Mikuni Color, Toyo Ink, 한국의 나노온라인카지노, 재원산업 등이 있다.

6개 주요 메이저 LIB 제조업체는 양·음극 도전재로 MWCNT와 카본블랙을 섞어서 사용하고 있으며 점차 MWCNT 비율을 늘려나가는 추세다. LG에너지솔루션, SK온, 삼성SDI 등 한국 배터리 3사는 음극에 SWCNT를 일부 채용하고 있으며 점차 그 비중을 늘려나갈 계획이다.

SNE리서치는 “전기차 급속충전 성능이 중요시 되는 업계 요구사항에 맞추어 실리콘 음극재 사용 가능성 증가에 따른 SWCNT의 적용 확대 및 선분산 기술의 중요도가 더욱 높아질 것으로 전망된다”고 밝혔다.

▲ 글로벌 LIB 도전재 수요 전망(단위:천톤, 자료:SNE리서치)