[사이언스프리즘] '배터리 교체형 전기차' 띄우는 중국

보조금 지급 등 사업 본격 추진
자국내 완성차·에너지기업 관심
충전 인프라 부족한 아프리카 등
해외시장 선점 노려.. 향배 촉각

최근 전기차 충전 방법으로 가장 많은 관심을 받는 시스템은 전동킥보드, 전기 오토바이 등 퍼스널 모빌리티와 같은 충전이 아니라 과거 스마트폰과 같이 충전이 완료된 배터리를 사용 중인 배터리와 교체하는 배터리 스와프(교환) 시스템이다. 특히 중국의 관련 산업 확장이 전기차 업계의 관심사다. 니오, 지리자동차, 아오동(奧動) 신에너지는 중국 ‘빅3’ 배터리 스와프 기업으로 불린다. 아오둥 신에너지의 경우 2025년까지 1000만대 이상 전기차를 대상으로 서비스를 제공할 수 있는 스테이션 1만개 구축 계획을 밝혔다. 2021년 4월 국영 에너지 기업으로 중국 내 3만개 이상 주유소를 보유하고 있는 시노펙도 14차 5개년 계획 기간인 2025년까지 5000개의 배터리 스와프 스테이션을 포함한 하이브리드 주유소 건설 계획을 발표하고 투자를 늘리고 있다. 세계 배터리 생산 1위 기업 CATL(寧德時代)도 자회사 CAES를 통해 올해 1월 배터리 스와프 솔루션 EVGO를 출시하고 10개 도시에서의 서비스 제공을 발표하는 등 전기차 기업뿐 아니라 에너지 기업들도 해당 서비스 대열에 속속 합류하고 있다.

중국 기업들의 관심 증가는 중국 정부의 적극적인 전기차 배터리 스와프 정책 때문이다. 2020년 4월 중국 정부는 전기차 보조금을 단계적으로 폐지하는 대신 배터리 교환 지원 모델에 대해선 가격 제한 없이 보조금을 지급하는 등의 지원책을 내놓았다. 담당 부처인 중국 산업정보기술부가 강조하는 배터리 스와프 시스템의 장점으로는 자동차 구매 비용 감소, 충전보다 짧은 스와프 시간으로 편의성 향상, 배터리 운영사의 중앙 모니터링·유지관리를 통한 배터리 수명 연장 및 안전 향상, 충전 비용과 에너지 절감, 새로운 산업 창출 등이다.

차두원 차두원모빌리티연구소장

물론 단점도 있다. 차종마다 다른 배터리 위치와 크기 때문에 호환성 확보가 어렵다. 비용도 만만치 않다. 1세대 스와프 스테이션은 블록당 400만위안(약 7억5700만원), 2세대는 150만위안(2억8400만원), 안정화가 되어도 130만위안(2억4600만원) 수준이다. 배터리가 고가이기 때문에 무엇보다 배터리 수명 최대화를 위한 관리기술이 중요하다. 현재까지는 결함 있는 배터리 때문에 화재나 사고가 발생하는 경우 책임소재도 명확하지 않다.

중국 정부가 강력히 관련 정책을 추진하는 이유는 주거환경, 환경오염 문제와 관련이 있다. 중국의 주요 도시는 개인용 주차공간과 충전시설이 부족하고, 일부 오래되고 복잡한 주거지역은 주차공간과 전력 부족 문제로 가정용 충전기 설치가 엄격히 금지돼 있다. 하지만 또 다른 이유는 해외시장 확보다. 중국이 전략적으로 진출하고 있는 아프리카 국가 등 충전 인프라가 부족한 국가들의 자동차산업 진출에 유리하게 작용할 수 있다. 중국은 향후 배터리 교환 안전 등 분야의 글로벌 표준 작업을 추진할 것으로 예상된다.

중국 시장과 중국차 중심의 스와프 모델이 얼마나 세계로 확산할지 의문은 있다. 테슬라는 약 3년간 캘리포니아주에서 시험 운영한 배터리 스와프 스테이션의 파일럿 프로그램을 2016년 종료했다. 2015년 6월 주주총회에서 일론 머스크는 고객들이 슈퍼차저가 충분히 빠르므로 배터리 스와프에 관심도, 의미도 없다고 언급하는 등 슈퍼차저로 충전정책을 변경했다. 2007년 이스라엘 기업가 샤이 아가시가 설립한 프로젝트 베터플레이스도 많은 관심을 받았지만 경제성과 비즈니스 불확실성 등으로 2013년 파산신청을 끝으로 역사 속으로 사라졌다.

올해 2월 기준 중국 전역에 배터리 120만개 이상의 공공 충전소가 설치되어 있다. 공공 충전소가 경쟁 대상일지 혹은 충전소 보완재 역할을 할지 확신할 수는 없다. 하지만 세계 최대 전기차 시장으로 정부 정책이 강력한 산업 발전 및 확산 원동력인 중국에서 강하게 추진하고 있는 정책이란 점에서 표준 선점과 함께 자국 시장 진입의 장벽으로 활용할 가능성도 있다. 2025년까지 중국 내 배터리 교환형 차량의 누적 판매량은 300만대, 배터리 교환소는 2만8000곳에 달할 전망이다. 운영 및 설비 시장 규모도 약 3300억위안(약 62조4700억원)을 상회할 것으로 예상된다.

차두원 차두원모빌리티연구소장