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국내 스타트업 리티웨이, E-Elixir 개발

첨가제 방식의 획기적인 솔루션으로 배터리 성능 향상

추민선 기자 | cms@newsprime.co.kr | 2024.09.06. 17:58:39

[프라임경제] 전 세계적인 현안인 환경 문제 해결을 위해 많은 나라에서 탄소중립 정책을 추진함으로써 최근 몇 년간 전기차 산업이 빠르게 성장했다. 아울러 그 핵심 부품인 배터리 산업의 시장 가치도 단기간에 상당히 커졌다. 2023년 블룸버그(Bloomberg NEF) 조사에 따르면 글로벌 배터리 산업의 가치는 미화 3475억불(원화 약 450조원)로 추정된다.

그러나, 전기자동차 업계와 배터리 제조업계는 고성능 배터리를 개발하기 위해 치열한 경쟁에 놓이게 되면서 급속한 R&D 비용 증가를 겪고 있고 산업 전반에는 예상치 못한 이슈들이 나타났다. 리튬 등 광물자원 확보를 위한 국가 간 충돌, 배터리 성능 향상을 위해 광물 기반의 양극재 생산 과열에 따른 이산화탄소 배출량 증가, 개발도상국의 노동권 문제 등이 대두됐다. 

이러한 상황에서 전기차 산업은 노동 집약적 자원 전쟁화 되면서 전기차 산업은 또 다른 굴뚝 산업이 되고 있다는 우려를 낳고 있다.

2023년 9월 성균관대학교 내 스타트업 기업으로 설립된 (주)리티웨이(Lithiway, 대표이사 성균관대 기계공학과 정형모 교수)는 이러한 문제들을 해결하는데 기여하고자, 첨가제라는 간단한 방식으로 배터리 성능을 향상시키는 'Energy-Elixir(이하 E-Elixir)'를 개발했다.

E-Elixir의 특징은 단순 첨가 방식이라는 뛰어난 호환성과 경제적 효과 창출, 그리고 고객 니즈 맞춤형 솔루션 제공을 통한 높은 시장성이다. 이러한 강점을 바탕으로 리티웨이는 E-Elixir에  대해 이미 원천 특허를 확보하고 제품 다양화에 맞춰 추가로 4건의 특허 출원을 계획 중이다.

E-Elixir는 제조업체의 기존 생산라인을 바꾸거나 새로운 설비를 구축할 필요 없이 양극재 합성, 슬러리 공정, 필름 제조 단계 등 중간 어디에나 소량만 추가함으로써 배터리 성능을 눈에 띄게 향상시킬 수 있으며, 이를 통해 생산비용을 줄이고 이산화탄소 배출 감소에 기여할 수 있다. 

리티웨이가 시중에서 가장 광범위하게 쓰이는 하이 니켈 양극재 3개 제품을 대상으로 한 실험 결과에 따르면, 리튬 이온 배터리 MCN811의 경우, 양극재 무게 0.1% 만큼의 소량 E-Elixir 첨가로, 배터리 수명을 약 1.3-1.7배 증가시켰으며 이는 생산비용 계산에 적용시 20-40% 절감 효과를 가능하게 한다. 

E-Elixir는 MCN811, 나트륨 양극재(SIB) 등 모든 양극재, 음극재, 그리고 차세대 배터리 등 시장에 출시된 다양한 제품에 매우 간단히 적용될 수 있고, 배터리 생산업체와 전기자동차 업체의 수요에 맞는 솔루션을 제공함으로써 빠른 제품군 확대와 높은 성장률이 기대된다. 

리티웨이 대표이사 정형모 교수는 "E-Elixir 개발과 함께 현재 글로벌 최상위권에 속하는 배터리 제조업체 및 전기자동차 제조업체와 협업하고 있다. 'Just-Add Solution'이라는 간단하고도 혁신적인 방식을 통해 배터리 산업에 존재하는 현안들, 즉 품질(performance), 공정(process), 비용(price) 문제를 해결하는 데 도움을 줄 수 있다. 이를 통해 리티웨이는 고객과 상생하는  윈-윈 비즈니스 전략을 추구한다"고 말했다.  

리티웨이는 2024년 12월 일본 도쿄 ILS(Innovative Leaders Summit)에 참가자로 초청 받았으며, 2025년 1월 미국 CES에도 참가 예정이다. 또한 적극적으로 글로벌 파트너십을 추진하여 빠른 시일 내에 글로벌 시장에 진출할 것임을 밝혔다.

[뉴스프라임] 

Lithiway developed ‘E-Elixir’, an innovative Just-Add Solution for battery performance 

  The electric vehicle industry has grown rapidly in recent years by implementing carbon neutrality policies in many countries to solve environmental issues on global scale. In addition, the market value of the battery industry, its core component, has increased considerably in a short period of time. According to the Bloomberg NEF 2023 survey, the global battery industry is valued at US$347.5 billion(about KRW 450 trillion).

However, as the electric vehicle industry and the battery manufacturing industry are in fierce competition to develop high-performance batteries, unexpected issues have emerged along with rapid increase in R&D costs. Conflicts between countries to secure mineral resources such as lithium, an increase in carbon dioxide emissions due to overheating of the production of mineral-based cathode materials to improve battery performance, and labor rights issues in developing countries have emerged. In this situation, as the EV  industry is at war with labor-intensive resources, concerns are raised that the industry is becoming another smokestack industry.

Lithiway Co., Ltd. (CEO: Professor Hyungmo Jeong, Dept of Mechanical Engineering,  Sungkyunkwan University), established as a start-up in Sungkyunkwan University in September 2023, developed "Energy-Elixir(E-Elixir)," an additive-based solution that improves battery performance in a simple way in order to contribute to solving above-mentioned problems.

The characteristics of E-Elixir are its excellent compatibility with simple additive methods, economic effect creation, and high marketability by providing customized solutions to the clients. Lithiway has already secured a source patent for E-Elixir and is planning to file four more patent applications in line with product diversification.

E-Elixir can significantly improve battery performance by adding only a small amount to the any stage of production line from material to battery cell, like cathode synthesis, slurry fabrication, or cathode film production, without requiring modifications to the manufacturer's existing production line or building new facilities, thereby reducing production costs and carbon dioxide emissions.

According to Lithiway's experimental results on the 3 most-commecially available high Ni-cathode in the market, in the case of MCN811, the addition of E-Elixir with only 0.1%　amount of the cathode material weight increased the battery retention by 1.3-1.7 times, which is equivalent to cost reduction by 20-40%.

E-Elixir can be very easily applied to various products released on the market, including all kinds of cathode and anodes and next-generation batteries, and is expected to rapidly expand product line-up and have high grow potential by providing tailored solutions to meet the demand of battery producers and EV companies.

"With the development of E-Elixir, we have been collaborating with some battery manufacturers and EV companies in global top-tier group" said CEO Hyungmo Jeong. "Through a simple and innovative 'Just-Add Solution,' we can help address performance, process, and price related challenges in the battery industry. Through this, Lithiway pursues a win-win business strategy with the clients."  

Lithiway was invited to the Innovative Leaders Summit(ILS) 2024 in Tokyo in December 2024, and will also participate in CES 2025 in January 2025. It also announced that it will actively pursue global partnerships and enter the global market in the near future.

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