전고체 배터리 상용화 놓고 '빅3' 경쟁 치열해진다

글로벌 전고체 배터리 시장 규모 2030년 400억 달러 추정
상용화 시기 앞당겨 시장 선점하고 전기차시대 주도 목표

[서울=뉴시스] 김동현 기자 = 전고체 배터리 시장 선점을 위한 배터리 업체들의 경쟁이 치열하다. '1회 10분' 충전으로 1000㎞에 달하는 주행을 할 수 있는 데다 화재 위험성이 적어 전고체 배터리를 먼저 상용화하는 기업이 향후 배터리 시장을 지배할 수 있다.

국내 배터리 업체들은 전고체 배터리 기술 상용화를 앞당기기 위한 노력에도 한창이다. 현재는 일본이 가장 기술력에서 앞서 있다는 평가를 받지만 이를 뛰어넘는 제품을 개발해 향후 전기차 시대를 주도하는 것이 목표다.

6일 에너지 전문 시장조사업체 SNE리서치에 따르면 지난해 글로벌 전고체 배터리 시장 규모는 약 2750만 달러를 기록했으며 연평균 180%에 달하는 높은 성장률을 보이며 2030년 400억 달러로 커질 수 있다.

글로벌 전고체 배터리 사용량은 2025년 30GWh, 2030년 160.1GWh 규모에 달할 것으로 추정했다. 현재 가장 많이 사용되고 있는 리튬이온 배터리의 단점을 보완할 제품으로 평가받는 만큼 시장 성장성은 높다는 평가다.

국내 배터리 기업들은 리튬이온 배터리를 대체할 수 있는 전고체 배터리 상용화 시점을 앞당기기 위해 총력을 기울이고 있다. 시장을 선점한 기업이 유리한 고지에 오를 수 있는 만큼 경쟁사보다 이른 시기에 좋은 제품을 내놓기 위해서다.

배터리 3사 중 전고체 배터리 기술이 가장 앞서 있다고 평가받는 기업은 삼성SDI다. 최윤호 삼성SDI 사장은 이달 1일 열린 창립기념식에서 "전고체 배터리 파일럿 라인을 구축 완료해 하반기 시제품 생산을 앞두고 있다"고 밝혔다.

올 하반기에 선보이는 시제품은 무음극 기술(초기 상태에는 음극재가 없다가 충전 시 음극이 생겨나는 구조)을 적용한 것이 특징이다. 삼성SDI는 전고체 배터리 상용화 시점을 2027년으로 잡아 개발 완성도를 높여나간다는 계획이다.

LG에너지솔루션은 고분자계 전고체 배터리 2026년, 황화물계는 2030년 상용화를 추진한다는 구상이다. LG엔솔은 오창 에너지플랜트2에 내년까지 마더라인을 구축, 이를 글로벌 기술 허브인 마더 팩토리로 키울 예정이다.

이와 함께 미국 샌디에이고 캘리포니아 대학, 독일 MEET 등과 전고체 배터리 건식 전극 공정 연구과제를 수행하는 한편 서울대, 카이스트 등 국내 명문 대학교와 함께 차세대 배터리 개발을 추진하고 있다.

SK온은 오는 2028년 전고체 배터리 사용화를 달성한다는 목표다. 이를 위해 오는 2025년까지 대전 배터리연구원에 4700억원을 투입, 연구원 시설을 확장하는 한편 차세대배터리 파일럿 플랜트를 신설한다.

장기적으로는 황화물계 전고체 배터리를 생산해 시장 지배력을 높인다. SK온은 2021년 미국 솔리드파워에 3000만 달러를 투자하고 황화물계 전고체 배터리 개발 등 차세대 배터리 기술력 강화를 추진한다.

장정훈 삼성증권 연구원은 "전고체 배터리가 상용화될 경우 완성차 업체들이 요구하는 배터리 성능 개선과 비용 절감이라는 두 마리 토끼를 잡을 수 있다"고 말했다.

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