“결국엔 전기차로 올 수밖에 없다”…K배터리, 정면돌파한다는데

국립과학수사연구원, 벤츠, 수사당국, 소방당국 관계자들이 지난 8일 오전 인천 서구 소재의 한 공업사에서 청라국제도시 아파트 지하 주차장에서 발생한 화재 전기차에 대한 합동 감식을 벌이고 있다. [사진 = 연합뉴스]

LG에너지솔루션과 삼성SDI, SK온이 차세대 배터리 출시를 예고했다. 화재 위험으로부터 안전하고 주행 거리가 길어서 꿈의 배터리라고 불리는 전고체 배터리 시장을 선점하기 위한 경쟁이 치열해질 것으로 전망된다.

21일 배터리업계에 따르면 LG에너지솔루션, 삼성SDI, SK온은 일제히 전고체 배터리 상용화를 목표로 연구개발 및 생산공정에 속도를 붙이고 있다.

먼저 LG에너지솔루션은 오는 2026년 고분자계 전고체 배터리를 상용화할 계획이라고 발표했다. 전고체 배터리를 고성능 세그먼트에 배치하고, 리튬인산철(LFP)과 리튬망간인산철(LMFP)을 혼용하는 등 포트폴리오를 강화한다. 이후에는 안정성과 성능을 함께 끌어올린 황화물계 전고체 배터리를 선보일 방침이다.

정근창 LG에너지솔루션 부사장은 지난달 SNE 배터리데이 포럼에 참석해 “차세대 전지의 출시 시점을 정확히 밝히긴 어렵지만, 결정된 부분은 모든 일이 앞으로 6년 안에 이뤄진다는 것”이라고 귀띔했다.

지난해 전고체 배터리 파일럿 라인 구축을 마친 삼성SDI는 오는 2027년 양산을 목표로 총력을 다하고 있다. 현재는 고객사에 샘플을 공급한 상태다. 고객사의 평가는 대체로 긍정적이라는 것이 삼성SDI의 설명이다.

또 전기차 수요 정체로 인해 전기차 시장의 성장세가 둔화하고 있지만, 오는 2030년에는 소비자들이 구매하는 신차 가운데 51%가 전기차일 것이라고 예측했다. 이에 대응하고자 오는 2026년에는 9분 만에 충전할 수 있는 울트라 패스트 차징 제품을 선보이고, 오는 2029년에는 배터리 수명을 20년까지 늘리기로 했다.

고주영 삼성SDI 부사장은 “전기차 판매를 유도하려면 성능과 가격이 내연 엔진 차량과 동등해져야 할 것”이라며 “그러기 위해서는 결국 (전고체와 같은) 차세대 배터리가 필요하다”고 강조했다.

비교적 후발주자인 SK온도 실리콘밸리 스타트업과 협력 관계를 강화하고 있다. 최근 배터리 생산의 핵심 기술인 전극 제조 공정의 혁신을 위한 전략적 투자를 단행했다. 또 내년까지 대전 연구소에 황화물계 고체 배터리 파일럿 라인을 완공하고 오는 2029년 상용화에 착수할 예정이다.

전기차 공포 일파만파…전고체 배터리에 쏠리는 눈

[사진 = 챗GPT]

지금까지 우리나라에서 발생한 전기차 화재는 몇 건이나 될까. 이달 기준 무려 24건에 달한다. 실제로 앞서 지난 1일 인천 서구 청라동 한 아파트 단지 지하 주차장에서 전기차 배터리발 화재가 발생했다. 새벽 6시 10분께 일어난 불길은 진화까지 무려 8시간 20분이 걸렸다. 그사이 차량 80대가 전소됐고 700대가 그을음 피해를 입었다.

이에 전고체 배터리 상용화를 요구하는 목소리가 커지고 있다. 전고체 배터리는 양극과 음극 사이에 있는 액체 전해질 대신 고체 전해질을 활용한 제품이다. 발화점이 높고 불연성을 갖춰 화재 위험성이 낮기에 안정성이 가장 큰 장점으로 꼽힌다. 또 내구성이 좋고 에너지 밀도가 조밀해 충전 시간 대비 주행거리가 길어 주목을 받고 있다.

시장 전망도 밝다. 시장조사업체 SNE리서치에 따르면 전고체 배터리의 글로벌 시장 규모는 지난 2022년 2750만달러(약 370억원)에서 오는 2030년 400억달러(약 53조3700억원)로 급격한 성장을 이룰 것으로 분석된다.

다만 문제는 전고체 배터리의 가격이다. 황화물계 전고체 배터리의 원료가 되는 황화리튬 등 값비싼 소재를 사용해야 하기 때문이다. 가격에 발목이 잡혀 대중 제품이 아닌 고가 제품에만 탑재된다면 그림의 떡에 불과할 것이라는 우려가 나오는 이유다.

복수의 완성차업계 관계자는 “차세대 배터리가 양산되더라도 고가의 완성차에 먼저 탑재될 수밖에 없다”며 “기업은 대중화를 위한 가격경쟁력을 확보하고 정부는 개발 비용이나 세재 개편 등 필요한 지원을 해야 한다”고 주장했다.