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포스코 ‘e Autopos’로 친환경 뉴모빌리티 소재 선도 

 

포스코가 창립 53주년을 맞아 전기차 강재 및 부품, 이차전지 소재, 수소 등 친환경 사업의 선도 기업으로 발돋움하겠다고 선언했다. 그룹 내 다양한 친환경차 역량을 기반으로 ‘Green & Mobility’ 중심의 사업구조 전환을 추진한다.

▎포스코가 지분 30%를 인수한 호주 레이븐소프사의 니켈 광산 전경.
포스코는 탄소중립 사회 전환에 대응해 혁신적인 친환경차 제품·솔루션 개발에 그룹 차원의 역량을 집중하고 있다. 지난 3월 정기 주주총회에서 연임을 확정하고 2기 체제를 시작한 최정우 회장은 4월 1일 창립 53주년을 맞아 임직원들에게 보낸 메시지에서 “그룹 사업구조를 Green & Mobility 중심으로 전환해야 한다”며 “저탄소·친환경으로 대변되는 메가트렌드 전환 국면에서 포스코그룹은 철강을 넘어 전기차용 강재 및 부품, 이차전지 소재, 수소 등 친환경 사업 선도 기업으로 발돋움해야 한다”고 역설했다. 11년 연속 글로벌 철강 경쟁력 1위를 이어가고 있는 포스코는 친환경과 뉴모빌리티 트렌드에 발맞춰 친환경차 통합 브랜드인 ‘e Autopos’를 론칭하고, 뉴모빌리티용 프리미엄 철강제품과 이차전지 소재 밸류체인 구축을 앞세워 글로벌 경쟁력을 높여 뉴모빌리티 시대를 선도하고 있다.

전사 역량 결집해 친환경차 시장 선도


▎e Autopos 주요 제품군이 적용된 차체 프런트 이미지.
포스코는 지난 1월 친환경차용 제품·솔루션 공급 등 그룹사 역량을 결집해 친환경차 시장을 선도하겠다는 목표에 따라 친환경차 제품·솔루션 통합 브랜드인 ‘e Autopos’를 론칭했다. 세계 최고 수준의 무방향성 전기강판 Hyper NO, 전기차용 고장력 강판 및 배터리팩전용 강재는 물론 포스코케미칼이 생산하는 양·음극재, 포스코인터내셔널 자회사인 포스코SPS가 생산하는 전기차 구동모터코아 및 포스코 고유 기술을 활용한 수소차용 연료전지 분리판 소재 등과 함께 이를 활용하는 맞춤형 솔루션까지 패키지로 제공한다. e Autopos 브랜드의 주요 제품으로는 차체·섀시용 고장력 강판, 전기차의 핵심 부품인 구동모터는 고효율 Hyper NO 전기강판, 전기전도성이 높으면서 내식성과 내구성이 강해야 하는 수소차 연료전지 금속분리판에는 Poss470FC 스테인리스강판, 이차전지 소재용 양·음극재 등이 있다.

e Autopos 제품이 적용된 차체는 가벼우면서도 강하다. 전기차는 배터리팩 무게로 인해 내연기관 차량 대비 200kg가량 더 무겁기 때문에 전기차에서 경량화는 필수 과제다. 포스코는 ‘기가스틸’을 사용한 포스코 고유 전기차 차체 솔루션인 PBC-EV(Posco Body Concept for Electric Vehicle)를 개발했다. PBC-EV는 기가스틸을 45% 이상 적용하여 기존 동일 크기의 내연기관 차량 대비 약 30%의 경량화를 달성했다. 기가스틸은 최근 자동차 차체에 적용이 늘고 있는 알루미늄보다 3배 이상 강하며, 1㎟ 면적당 100㎏ 이상의 무게를 견딜 수 있다.

차량 전방의 충격을 흡수하는 프런트 사이드 멤버(Front Side Member)에는 기가스틸급 인장강도(스틸을 양쪽으로 잡아당겼을 때 견딜 수 있는 최대 강도. 기가스틸은 최대로 견딜 수 있는 인장강도가 1,000MPa 이상인 초고강도강이다)와 우수한 연신율(철을 양쪽으로 잡아당겨 끊어질 때까지 늘어나는 비율. 연신율이 높을수록 잘 끊어지지 않아 복잡한 형상의 부품을 성형할 수 있다)을 가진 980XF를 적용해 성형성을 확보하고 충돌에너지를 흡수할 수 있는 구조를 도출했다.

충돌 시 전·후방 및 측면에서 흡수되고 남은 에너지는 차량 내부의 승객과 배터리 공간으로 전달되는데, 이를 막아주는 역할을 수행하는 강재의 선정도 중요하다. 기본적으로 충돌 부위에 사용되는 강재보다 강도가 높아야 한다. 즉, 프런트 사이드 멤버에서 흡수되고 남은 에너지는 익스텐션 멤버 프런트 사이드 아우터 리어(Extension Member Front Side Outer Rear)로 전달되고 이 부품은 변형이 되지 않고 버텨줘야 한다. 이에 상대적으로 형상이 복잡하므로 900℃ 정도의 고온에서 강판을 가열 후 금형에서 냉각하면서 성형하는 1.5GPa급의 1500HPF를 적용해 성형성과 충돌 내구성을 동시에 확보했다.

e Autopos의 배터리팩은 여러 개의 모듈(Module)에 각종 제어 및 보호 시스템을 장착한 부품으로 포스코 고강도 강판과 기가스틸이 적용됐다. 차량 사고 시 배터리셀 보호를 위해 기가스틸이 적용되며 배터리팩의 경량화도 가능해 전기차의 주행거리를 늘릴 수 있다. 배터리팩에 쓰인 스테인리스강은 자동차의 외부 충격, 열, 진동 등으로부터 보호하기 위해 배터리셀들을 일정 개수로 묶은 모듈의 외곽 프레임 구조에 적용된다. 스테인리스강은 강도가 높고 부식에 강하기 때문에 배터리 충·방전 중 배터리셀의 부풀어오름(Swelling)을 억제하고, 배터리팩 내부 습기에도 녹슬지 않는 장점을 가진다.

충돌 안정성 확보한 친환경차 배터리팩

포스코그룹은 양극재와 음극재 등 이차전지 소재 사업과 함께 리튬, 니켈 및 흑연 등 이차전지 핵심 원료 사업 확대를 중심으로 니켈 국내사업 확장 및 해외 지분투자, 흑연 광산 지분 투자 등을 연계해 이차전지 소재 사업의 밸류체인을 구축하기로 했다. 이차전지산업 밸류 체인은 전기차 등에 사용되는 배터리를 생산하는 회사, 배터리에 필요한 양극재, 음극재 등을 생산하는 이차전지 소재 회사, 이에 필요한 리튬, 니켈, 흑연 등의 원료를 가공, 공급하는 이차전지 소재 원료공급사 등으로 분류할 수 있다.

포스코는 이차전지 소재 사업을 철강에 버금가는 그룹의 핵심 사업으로 성장시킨다는 계획이며, 이미 이차 전지 소재 사업 관련된 리튬, 니켈, 흑연 등 원료 확보를 위한 자원개발 투자를 활발하게 전개하고 있다. 지난 2018년 호주 필바라미네랄스(Pilbara Minerals)로부터 연간 4만 톤의 리튬을 생산할 수 있는 리튬 정광을 장기 구매하기로 한 데 더해 아르헨티나 염호를 통해 리튬 원료를 추가 확보함으로써 원료수급 문제를 해소할 수 있게 됐다. 2018년 8월에는 호주의 갤럭시리소시스로부터 1만7500ha의 아르헨티나 염호를 2억8000만 달러(약 3300억원)에 인수하는 계약을 체결하고 2019년 2월 광권 인수를 최종 마무리했다. 이후 지속적인 광권 확보를 통해 현재 보유한 광권면적은 2만5500ha이다.

- 장진원 기자 jang.jinwon@joongang.co.kr

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202107호 (2021.06.23)
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