도요타 '10분 충전·1200km 주행' 선언… 현대차 반격카드는 [전고체 배터리 전쟁 점화]
'후발주자' 도요타 절박함 깔린 듯
현대차그룹 "기술 내재화 집중"
기술 주도권 확보 의지 드러내
■"도요타, 매우 공격적 목표"… 판 뒤집겠다
13일 도요타는 '차의 미래를 바꾸자'라는 타이틀의 기술설명회를 통해 "10분 이하 충전으로 현재 리튬이온배터리의 2.4배인 1200㎞를 주행할 수 있는 전고체배터리 탑재 전기차를 내놓겠다"고 밝혔다. 이와 더불어 10분 이하의 충전시간으로 주행거리를 약 1500㎞까지 늘리는 연구도 진행 중이라고 설명했다.
전고체배터리는 양극과 음극 사이에서 이온을 전달하는 전해질을 기존 액체에서 고체로 대체, 안전성과 성능 면에서 진일보한 차세대 배터리다. 기존 리튬이온배터리보다 에너지 밀도가 높고 화재나 폭발 위험성이 작다는 장점이 있어 일명 '꿈의 배터리'로 불린다. 나카지마 히로키 도요타 최고기술책임자(CTO·부사장)는 "(전고체배터리의) 좋은 재료가 발견됐다"며 "세계 시장에서 뒤지지 않게 반드시 실용화하겠다"고 강조했다.
도요타는 전고체배터리 특허를 1000개 이상 보유하고 있다. 2020년 세계 최초로 전고체배터리 탑재 전기차를 시험주행하기도 했다. 그럼에도 여태껏 전고체배터리 차량을 내놓지 못한 것은 기술의 불완전성을 극복하지 못했기 때문이다. 당초 10분 충전으로 500㎞를 주행하는 전고체배터리 전기차를 2022년까지 출시하겠다던 목표도 아직 실현하지 못한 상태다.
그러나 도요타를 비롯한 일본차들이 기술의 한계를 뛰어넘어야 전기차 시장 판도를 단번에 바꿀 수 있다는 절박감이 깔려 있다는 관측이다.
일본 닛산은 지난해 전고체 개발연구소와 관련 설비를 공개하며, 기술 확보에 자신감을 내비쳤다. 닛산은 오는 2028년까지 자체 개발한 전고체배터리 탑재 전기차를 시장에 투입할 계획이다. 서정대 박철완 교수는 "도요타가 발표한 대로라면 상당히 공격적인 목표가 아닐 수 없다"면서 "다만 5년의 사업목표라는 점에서 현실화 여부는 지켜봐야 할 것"이라고 말했다.
■현대차 기술내재화 목표…전고체 개발 집중
현대자동차그룹은 현재 연구개발본부 산하에 전고체배터리 개발팀과 그 전 단계라 할 수 있는 리튬메탈배터리 연구팀이 가동되고 있다. 자체 연구진만 120여명이다. 이 외에 삼성SDI와 전고체배터리 개발 관련한 협약을 했으며, 2021년엔 리튬메탈배터리 개발업체인 미국 솔리드에너지시스템(SES)에 1억달러를 투자했다. 현대차는 이를 통해 국내 배터리 3사의 전고체 개발 진행과 병행, 자체적으로도 전고체배터리 기술을 확보할 계획이다. 배터리 업체들의 영역을 침범하지 않는 선에서 자체적 기술을 개발하겠다는 것이다. 현대차 관계자는 "자동차 회사로서 전고체배터리를 만들진 않더라도, 기술을 갖고 있느냐 없느냐는 매우 중요한 문제"라며 "기술의 주도권을 놓지 않겠다는 의미"라고 말했다.
전기차 회사들이 앞다퉈 전고체 전지 개발에 나서면서 배터리 회사들의 기술압박도 커질 것으로 보인다. 국내 배터리 3사 가운데 전고체배터리에서는 삼성SDI가 가장 앞선 것으로 평가받고 있다. 황화물계 전고체배터리를 개발 중인 삼성SDI는 수원연구소에 파일럿 라인을 착공했고, 올 상반기 준공을 마치고 샘플 제작에 나선다. 2025년까지 전고체 공급망을 확보하고 배터리 3사 중 가장 이른 2027년 양산에 돌입할 계획이다. SK온은 대전 배터리연구원에 차세대 배터리 파일럿 플랜트 등을 신설하고 오는 2025년까지 시제품을 개발한 뒤 2028년 상용화를 추진한다.
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