차세대 배터리 '전고체 전지' 기술개발에 배터리 3사 참여... "게임체인저될 것"
▷ 전고체 배터리, '꿈의 배터리'로 불리는 차세대 배터리... 안정성 비교적 높아
▷ 2027년 전고체 배터리 시장 규모 4억 8,250만 달러 전망
[위즈경제] 김영진 기자 = 산업통상자원부가 ‘꿈의 배터리’로 불리는 전고체 배터리를 개발하기 위해 LG에너지솔루션과 삼성SDI, SK온과 같은 배터리 3사를 비롯한 관련 단체를 불러모았습니다.
11일 열린 민관합동 배터리 얼라이언스에 참석한 안덕근 산업통상자원부 장관은 올해 민·관이 함께 대응할 배터리 산업의 핵심 과제들을 점검했는데요.
이 자리에서 배터리 3사 등은 전고체 배터리를 비롯한 정부의 차세대 배터리 개발 사업의 필요성에 공감하고, 참여 의사를 밝혔습니다.
차세대 배터리 중에서도 기술개발 속도가 빠른 것으로 평가받는 전고체 배터리는 주요 요소가 모두 고체로 구성되어 있는 전지입니다.
기존의 일반적인 리튬이온 배터리는 양극과 음극, 전해액, 분리막으로 구성되어 있습니다. 음극이 양극에서 나온 리튬이온을 저장했다가 방출하면서 외부회로를 통해 전류가 흐르게 되는 원리인데요.
이 때 양극과 음극 두 전극 사이에는 리튬염이 용해되어 있어 리튬이온을 수월하게 움직이도록 하는 액체가 채워져 있습니다.
이를 전해액이라 하여, 그 종류에 따라 리튬이온이 움직이는 속도가 결정되는데요.
이러한
형태의 리튬이온 배터리에는 몇 가지 문제가 존재합니다. 배터리의 성능을 저하시키는 일이 없도록 전해액은
화학적·전기적으로 안정적이어야 하며, 언제나 배터리가 작동할
수 있도록 어는 점은 낮고 끓는 점은 높아야 합니다. 아울러, 전해액은
인체에 해로운 영향을 끼치고 불이 쉽게 붙기 때문에, 누수가 되면 사고가 발생할 수도 있는데요.
전고체 배터리는 전해액을 모두 고체로 대체할 수 있다는 이점을 갖고 있습니다.
김재우 한국과학기술정보연구원
연구원은 ‘ASTI MARKET INSIGHT – 전고체전지 편’에서
“전고체 전지는 현재의 리튬이온 전지가 가진 기술적 한계를 극복할 수 있는 잠재력이 크다”며, “가연성의 액체 전해질이 고체 전해질로 대체되면서 안정성이 크게
향상되며, 분리막이 필요 없기 때문에 전지부피가 줄어들어 공간 활용도 측면에서 유리하다. 또한, 전지 안정성을 확보하기 위해 사용되었던 부품, 소재 적용이 줄어들어 크기를 소형화할 수 있는 등 다양한 효과를 기대할 수 있다”고 설명했습니다.
물론, 전고체 전지에 단점이 없는 건 아닙니다. 전해액이 고체일 경우, 리튬 이온의 이동속도가 낮아 전류의 출력이 비교적 낮으며 수명 또한 기존의 리튬이온을 상회하기가 쉽지 않습니다.
그럼에도, 김 연구원은 “낮은
이온 전도도와 양 음극과 고체 전해질 사이의 계면저항을 개선하기 위해 다양한 연구가 진행되고 있다”며, 성장 가능성을 높게 점쳤는데요.
보고서에 따르면, 세계 전고체 전지 시장은 2020년 약 6,160만 달러에서 34.2%의 성장률을 보이면서 2027년이면 4억 8,250만 달러 규모의 시장을, 국내에선 2020년 약 292만 달러에서 연평균 41.0%의 성장률에 힘입어 2027년 3,229만 달러의 시장을 형성할 것으로 예측되었습니다.
일본의 도요타, 미국의 퀀텀스케이프(Quantumscape), 솔리드파워(Solid power)을 비롯한
주요 기업들이 전고체 배터리에 많은 관심을 보이면서 적극적인 투자를 하고 있는데요.
정부는 이러한 전고체 배터리를 비롯한 차세대 배터리가 현재 리튬이온전지의 기술적 한계를 극복하는 게임체인저가 될 것으로 보고, 관련 분야의 기술 개발을 발빠르게 추진하겠다고 전했습니다.
2028년 개발을 목표로 전고체 배터리, 리튬메탈 배터리, 리튬황 배터리 등 유망기술 3개 분야에 1,172.3억 원의 예산을 투입하겠다고 밝혔습니다.
이미 청주에 자리한 4680 원통형 배터리 생산 공장, 대전의 전고체 배터리 파일럿 라인 등에 대한 투자는 기업 차원에서 이루어지고 있는 상황인데요.
이를 통해 기존 배터리 3사에서 이루어지고 있는 개별 기업 단위의
기술 개발을 넘어, 부품·소재·장비·셀·완성차 기업을
모두 포함한 차세대 배터리를 조성하겠다는 게 정부의 계획입니다.
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비둘기는 싫다면서 지들은 음료수마시고 빈통은 길거리 아무대나 버리고 남의집 담에도 올려놓고 담배 꽁초가 동네를 다 덮으며 길가면서 피고다니는 담배가 비흡연자는 얼마나 고약한냄새로 괴롭히는지 아십니까 이렇게 인간들은 지들 멋대로라며 여러사람에게 불편하고 고통스럽게 피해를 주면서 양심없는 소리 이기주의자같은 인간의 소리가 더 혐호스럽네요 비둘기의 생명들은 보호받으며 함께 우리와 함께 살아야 하는 약한 개체입니다 새벽마다 개들이 운동하러나오면 얼마나 많은 소변을 길에다 싸게하는지도 아십니까 애완용1500만 시대입니다 변도 치우지도 않고 이곳저곳에 널부러져 있습니다 비둘기 보호는 못해도 몇천명의 하나인 인간이 측은지심을 주는 모이도 못주게 법으로 막는다는게 무슨 정책며 우리는 같은 국민입니다 작은 생명부터 귀히 여겼으면 좋겠습니다 생명에는 높고낮음 없이 평등하기를 바라고 우리는 인간이기에 선행과 이해가 가능하기도 합니다 함께 살수있도록들 도와주세요
2정 많은 민족 대한민국 사람들이 88올림픽 한다고 비둘기 대량 수입하더니 세월 흘러 개체수 늘어났다고 이제는 굶겨 죽이려 먹이주기 금지법 시행한다니 독한민국 인간들이네요.
3비둘기가 똥을 싸니까, 그런 비 논리로 비둘기를 혐오하는 천박함은 이제 버리세요. 당신은 똥 안 쌉니까. 당신의 똥은 오대양 육대주를 오염시키고 있습니다. 당신이 쓰는 모든 비닐류 제품은 당신과 당신의 자자손손에게까지 위해를 끼치죠. 비둘기가 지구를 오염시킨다는 소리는 여태 못 들어 봤습니다. 기껏 꿀벌이나 하루살이 또는 다른 새들과 함께 당신의 차에 똥 몇 방울 떨어뜨릴 뿐입니다. 지구에 결정적으로 <유해>한 것은 오로지 인간밖에 없습니다. 어쨌든 소위 만물의 영장이라는 인간께서 너그러이 비둘기에게 불임 모이를 권해 주세요. 만물의 영장이라면 모름지기, 관용과 연민은 기본이어야 하지 않을까요. 그래야 조물주께서, 보시기에 좋았더라 하실 겁니다.
4평화의 상징이니 뭐니 하면서 수입하더니 이젠 필요없다고 먹이주기까지 금지시키다니, 만물의 영장이라는 인간으로서 부끄럽지 않나요? 인간의 패악질이 아니라면 있을 수 없는 부끄러운 법안입니다. 당장 먹이주기 금지법 철폐하고 다른 대안인, 불임모이주기를 적극 실시하면 서로 얼굴 븕히지 않아도 되니 좋지 않은가요? 밀어붙이기식 졸속 행정이 언제나 어디서나 문제입니다.
5제발 시류좀 읽고 정책 좀 냈으면 하네요. 아직도 다 밀어버리고 묻어버리고 이런 야만적인 정책으로 가려고 하나요. 밥주기 금지라니 별의별 미친 정책이 다 나오네요. 더군다나 해결책이 있고, 이미 성공하고 있는 해외사례들이 있는데 왜 저런 악질적인 정책으로 밀고 나가는지 모르겠어요. 그리고 밥주지 말라는게 대안이나 되나요? 민원 해결이 되나요? 밥 안주면 비둘기들이 다 굶어죽기라도 하나요? 동물복지 같은걸 떠나서 개체수 조절에 아무런 영향도 없을것 같은걸 법안이라고 내놓다니.. 한심합니다.
6똥 싼다고 굶겨 죽이고 싶을 정도인가요 유순하고 영리한 개체입니다
7꽃가루 알레르기가 있는 사람이 있다면, 거리에 꽃나무를 모두 다 베어야 하나요? 본인이 싫어하면 모두 다 죽여서 없애야하나요? 불임모이라는 대안이 있음에도 공산당처럼 무조건적으로 먹이를 막는다는 발상이 우습네요.