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화재 위험성 낮은 '꿈의 배터리', 韓中日 전쟁 '격화'

전기차 화재 핵심 대안 '전고체 배터리' 기대↑…민관 협력·정부 지원 확대 '시급'

조택영 기자 기자  2024.09.24 14:55:10

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[프라임경제] 잇단 전기차 화재로 인해 국민의 배터리 불신이 고조되면서 차세대 배터리에 대한 기대감이 커지고 있다. 특히 전고체 배터리가 가장 주목받으며, 한·중·일 주도권 경쟁이 치열한 상황이다. 다만 아직까지 개발 단계에 머물러 있고, 중국과 일본 정부가 공격적인 투자에 나서는 중이라 우리 정부 역시 지원 확대가 시급하다는 지적이 잇따르고 있다.

전고체 배터리는 '꿈의 배터리'로 불린다. 기존 액체 전해질을 고체로 전환해 안정성을 높이고, 에너지밀도를 높인 차세대 배터리다. 온도 변화와 외부 충격에 강해 화재 위험성이 낮아 전기차 화재를 막을 핵심 대안으로 떠오르는 상태다.

다만 전고체 배터리는 아직 개발 단계에 머물러 있다. 개발 속도가 가장 빠른 업체는 한국의 삼성SDI(006400)와 중국의 CALB다.

삼성SDI는 전고체 전지의 샘플 공급을 5개 고객사로 확대하며 전고체 전지 상용화를 준비 중이다. 2027년 양산이 목표다. 무음극 기술을 바탕으로 업계 최고 수준의 에너지 밀도(900Wh/L)를 구현한다는 계획이다.

CALB도 바짝 추격하고 있다. 2027년 전고체 파일럿 라인을 설치하고 2028년 양산한다는 계획을 밝힌 바 있다.


국내를 비롯한 중국, 일본의 다른 업체들 역시 전고체 배터리 개발에 속도를 내는 상황이다. SK온은 내년 하반기에 황화물계 고체 배터리 파일럿을 준공하고 2029년 상용화 시제품을 출시한다는 방침이다. LG에너지솔루션(373220)도 2030년까지 황화물계 전고체 배터리를 상용화한다는 목표를 내놨다.

중국에서는 CALB 외에도 글로벌 배터리 1위 업체인 CATL이 2027년 전고체 배터리를 소량 생산한다는 계획을 내세운 바 있다. 일본 배터리 업체의 경우 구체적인 양산 계획을 밝히진 않았으나, 완성차 업체인 토요타가 전고체 배터리를 빠른 시간 내에 출시하겠다고 언급하고 나섰다.

이런 흐름 탓에 배터리업계는 2030년 이전까지 전고체 개발이 완료될 것이라는 전망을 내놓고 있다. 문제는 주도권을 잡기 위해 각국 정부가 나서고 있다는 점이다. 정부의 공격적인 투자가 상용화를 앞당길 수 있어서다. 실제로 전고체 배터리 개발에는 막대한 연구비와 설비 투자비가 투입되고 있다.

중국 정부는 CATL 등 6개 기업이 참여하는 고체 배터리 개발 프로젝트에 60억위안(약 1조1369억원)을 투자하기로 한 상태다.

일본 역시 정부의 막대한 투자를 바탕으로 민관이 공격적으로 협력하고 있다. 정부 지원 규모만 수조원에 달한다. 

우리 정부도 전고체 등 차세대 배터리 지원을 위해 나서고 있다. 그러나 2028년까지 5년간 투입되는 예산은 1172억원에 그치는 실정이다. 중국 정부 지원과 비교하면 10분의 1에 불과한 셈이다.

업계 관계자는 "중국을 규모의 경제면에서 쉽게 이길 수 없는 것이 사실이고, 일본의 기술력이 다소 우위에 있다는 것은 업계가 대체로 인지하고 있는 사실이다"라면서도 "차세대 배터리에 대한 민관 협력과 정부의 전폭적인 지원이 뒷받침돼야 승기를 잡을 수 있을 것이다"라고 말했다.