[5·5·5 담대한 도전] 1회 충전에 1만㎞ 꿈의 배터리 승부

기술 대개조
LG엔솔·삼성SDI·SK온
미래형 배터리 개발 총력
올해만 9조원 국내 투자

◆ 5·5·5 담대한 도전 ◆

최근 찾은 서울대 관악캠퍼스 '현대차그룹·서울대 배터리 공동연구센터'에서는 연구원들이 열띤 토론을 벌이고 있었다. 인공지능(AI)을 통해 설계한 2차전지 전해질 화합물의 최적의 조합을 찾기 위한 논쟁이었다. 2차전지는 에너지 밀도를 높이면 출력은 강해지지만 반대로 안정성은 떨어지기 때문에 최적의 조합을 찾는 것이 가장 중요한 숙제다.

이곳은 차세대 배터리에 베팅한 현대차의 미래가 움트는 곳이기도 하다. 공동연구센터는 글로벌 전고체 경쟁에서 기술적으로 한발 앞서 있다는 평가를 받는다. 공동연구센터는 궁극적으로 '한 번 충전에 1만㎞, 10년 가는 배터리'를 겨냥하고 있다.

글로벌 배터리 기업들은 현재 '전고체 배터리'라는 하나의 목표를 향해 전력 질주하고 있다. 전기차가 내연기관 자동차를 대체할 시기로 많은 전문가는 '에너지 밀도 400Wh/㎏ 이상, 10분 안에 80% 이상 충전, 3000회 이상 충전 수명'을 가진 배터리가 개발될 때라고 내다본다. 그 시기는 대략 2030년으로 예상한다.

대한민국은 전고체 분야에서 후발 주자다. 하지만 배터리 전쟁에서 승리할 수 있는 경쟁력을 갖췄다. 2차전지 분야 세계적 석학인 최장욱 서울대 화학생명공학부 교수는 "한국의 가장 큰 경쟁력은 기술과 제조에서 충분한 노하우가 있다는 점"이라며 "전고체 분야가 실험실을 넘어 양산 단계로 넘어가면 그 위력이 나타날 것"이라고 말했다.

정부와 산업계도 차세대 배터리 기술사업에 대한 투자를 본격화한다. 배터리 3사인 LG에너지솔루션, 삼성SDI, SK온을 포함한 한국 배터리 업계가 올해 국내에서 투자하는 규모만 7조1000억원에 달한다.

11일 산업통상자원부는 안덕근 장관이 참석한 가운데 서울 강남구 한국기술센터에서 '민관 합동 배터리 얼라이언스'를 열어 배터리 초격차 기술 확보와 보급형 제품 개발을 위한 올해 민관투자 계획을 발표했다. 전고체·리튬메탈·리튬황 배터리를 비롯한 차세대 배터리 개발을 위한 정부 과제에 배터리 3사가 모두 참여한다. 정부는 2028년까지 예산 총 1172억원을 차세대 배터리 개발 지원에 쓴다.

안 장관은 "2차전지 전 주기에 걸쳐 우리 기업들은 올해 총 9조원에 달하는 국내 투자를 진행 중"이라며 "국내에 단단한 공급망이 구축될 수 있도록 인허가 패스트트랙 적용 등 과감한 규제 완화와 5조9000억원의 정책금융을 공급하고 투자에 대한 인센티브도 검토하겠다"고 밝혔다.

[문지웅 기자 / 강민호 기자]