상용화 앞둔 나트륨배터리, LFP 대체할까…업계 관심 ↑

2025년 본격 양산…"가격 24%까지 저렴"
CATL·BYD 등 개발 단계 착수…생산 공장도
낮은 에너지 밀도 한계에…국내 업체는 관망

[서울=뉴시스] 나트륨이온배터리를 탑재한 이웨이3 소형 전기차. (사진=중국 전기차 제조사 이웨이. 2024.01.25 photo@newsis.com *재판매 및 DB 금지

[서울=뉴시스]이다솜 기자 = 상용화를 앞둔 나트륨이온배터리에 업계의 관심이 쏠린다. 값 싼 리튬·인산·철(LFP) 배터리의 대항마가 될 수 있어서다. 다만 낮은 에너지 밀도 등은 극복해야 할 과제로 지적된다.

값 싸고 매장량 풍부…리튬 배터리 대항마로

25일 업계에 따르면 중국의 주요 배터리 업체인 CATL과 BYD(비야디) 등은 나트륨이온배터리 상용화를 위한 개발에 몰두하고 있다. 이들 업체는 이르면 내년 양산 단계에 돌입해 향후 전기차(EV), 에너지저장장치(ESS) 등에 활용할 전망이다.

나트륨이온배터리는 값이 비싸고, 공급망 문제가 상존하는 리튬을 대체해 나트륨을 원재료로 사용한 제품이다. 나트륨은 소금의 주요 원소로 쉽게 구할 수 있어 리튬 대비 매장량이 풍부하고 생산 단가도 낮은 점이 장점으로 꼽힌다.

이 때문에 현재 가격 경쟁력을 무기로 배터리 업계의 점유율을 높여가고 있는 LFP배터리의 대항마로 여겨지고 있다.

시장조사업체 SNE리서치는 '나트륨이온배터리 기술개발 동향 및 시장 전망' 리포트에서 2035년경 나트륨이온배터리가 LFP배터리보다 최소 11%에서 최대 24%까지 저렴할 것이라고 분석했다.

나트륨이온배터리를 탑재한 전기차는 기존 전기차 대비 대당 5500~9200달러의 배터리 비용을 절감할 수 있는 것으로 알려졌다. 원자재 가격에 따라 차이는 있지만, 나트륨이온배터리의 가격 경쟁력이 현실화할 경우 2035년에는 254.5GWh(기가와트시)의 시장 수요가 발생할 전망이다.

중국은 이미 발 빠르게 나트륨이온배터리 시장 선점을 위한 움직임에 나섰다. 외신 등에 따르면 CATL은 지난 2021년부터 차세대 배터리로 나트륨이온배터리를 낙점하고 개발과 생산을 발표했다. BYD 역시 100억위안(약 1조8658억원)을 들여 중국 쑤저우에 대규모 나트륨배터리 생산 공장을 짓고 있다.

국내 업체는 검토 단계…시장 상황 지켜봐야

중국 업체와 달리 LG에너지솔루션, 삼성SDI, SK온 등 국내 배터리 3사는 아직 공식적으로 나트륨이온배터리 개발을 공식화하지 않았다. 가격 경쟁력이 좋다는 장점에도 니켈·코발트·망간(NCM) 배터리나 LFP 배터리와 비교해 에너지 밀도가 현저히 떨어진다는 명확한 한계가 있어서다.

다만 향후 글로벌 자동차 제조사의 채택이 늘어나는 등 리튬이온배터리에 대한 시장의 선호도가 늘어날 경우 본격적으로 개발에 뛰어들 가능성도 크다. 국내 배터리 업계는 LFP 수요가 높아지자 후발 주자로 뛰어든 전력이 있다.

배터리 업계 관계자는 "아직 개발 단계는 아니지만 차세대 전지를 개발하는 부서에서 여러 방면으로 검토는 하고 있다"며 "실제로 상용화됐을 때 낮은 에너지 밀도 때문에 시장에서 어느 정도 경쟁력이 있을지 가늠하기 어려워 아직 상황을 지켜보는 중"이라고 말했다.

다른 관계자도 "검토해서 개발 단계까지 가더라도 저가형·보급형 전기차에만 쓰일 수 있을 것"이라며 "배터리 시장 일부분을 대체할 수 있겠지만 완전히 '게임체인저'가 되기에는 쉽지 않은 제품으로 주류가 될지는 의문"이라고 말했다.

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