전체기사 최신뉴스 GAM
KYD 디데이
산업 화학

속보

더보기

[Tech 스토리] 전고체 배터리가 '꿈의 배터리'라 불리는 이유

기사입력 : 2024년03월24일 08:00

최종수정 : 2024년03월25일 08:34

화재·폭발위험 적고 기존 배터리 대비 주행거리 2배
삼성·LG 개발 경쟁..."2027년 양산" vs "완성도 중요"

기업들의 신기술 개발은 지속가능한 경영의 핵심입니다. 이 순간에도 수많은 기업들은 신기술 개발에 여념이 없습니다. 기술 진화는 결국 인간 삶을 바꿀 혁신적인 제품 탄생을 의미합니다. 기술을 알면 우리 일상의 미래를 점쳐볼 수 있습니다. 각종 미디어에 등장하지만 독자들에게 아직은 낯선 기술 용어들. 그래서 뉴스핌에서는 'Tech 스토리'라는 고정 꼭지를 만들었습니다. 산업부 기자들이 매주 일요일마다 기업들의 '힙(hip)' 한 기술 이야기를 술술~ 풀어 독자들에게 전달합니다.

[뉴스핌=정탁윤 기자] 바야흐로 배터리 시대입니다. 당장 핸드폰에서부터 노트북, 이어폰, 청소기, 면도기, 장난감 등 일상생활에서 배터리가 들어가는 제품은 수도 없이 많습니다. 핸드폰이나 노트북 배터리가 10% 밑으로 떨어지면 가슴이 두근두근하는 배터리 의존 경험도 다들 있을 것입니다.

아직 보편화 전단계이지만 조만간 자동차도 배터리에 의존하게 됩니다. 배터리로 굴러가는 전기차 수요가 점점 늘고 있기 때문입니다. 과도한 탄소 배출로 인한 기후변화 대응을 위해 유럽과 미국 등 글로벌 국가들은 현재 휘발유와 경유 연료인 내연기관차를 퇴출하고 전기차 등 친환경차 도입을 서두르고 있습니다. 다소 섣부르긴 하지만 2030년 전기차 비중이 50%가 넘을 것이란 전망도 있습니다.

◆ 화재·폭발위험 적고 기존 배터리 대비 주행거리 2배 이상

조만간 봄꽃처럼 만개할 전기차에 들어가는 배터리 회사들의 개발 경쟁도 한창입니다. LG에너지솔루션과 삼성SDI, SK온 등 국내 배터리 3사는 수 년전부터 수 십조원을 투자해 전기차 배터리 개발에 나섰습니다.

전고체 배터리 개념도 [사진=삼성SDI]

중국이 상대적으로 저렴한 LFP(인산철, Li-FePO4) 배터리로 글로벌 시장을 점점 잠식하고 있습니다. 이에 K-배터리 업체들은 이른바 '초격차 기술'을 바탕으로 중국의 공세에 대응해 나가겠다는 전략입니다. 그 초격차 기술이 반영된 배터리가 이른바 '꿈의 배터리'라 불리는 전고체 배터리입니다. 전고체 배터리는 고체 전해질을 사용해 화재의 위험성이 적고 주행거리가 길어 배터리 업계에서 주목하는 차세대 배터리 입니다.

전고체 배터리 개념은 1980년대 처음 나왔지만 한동안 빛을 보지 못했습니다. 2010년 일본 토요타가 황화물 전해질을 사용한 배터리 시제품을 공개한 뒤 관련 연구가 크게 늘었습니다. 현재는 배터리 소재 후보군으로 황화물과 산화물, 고분자 3종이 발굴됐는데, 황화물계 배터리 연구가 가장 활발한 상황입니다.

전고체 배터리는 배터리 양극과 음극 사이의 전해질이 액체가 아닌 고체로 된 차세대 2차전지(충전해서 반영구적으로 사용하는 전지)입니다. 현재 LG와 삼성이 수 조원을 들여 개발한 리튬이온 배터리의 경우 액체 전해질로 에너지 효율이 좋지만, 수명이 상대적으로 짧고 전해질이 가연성 액체여서 고열에 폭발할 위험이 있습니다.

[서울=뉴스핌] 이호형 기자 =김동명 LG에너지솔루션 대표이사 사장이 6일 오후 서울 강남구 코엑스에서 '인터배터리 2024'가 열린 가운데 자사 배터리 제품 설명하고 있다. 인터배터리는 국내 최대 규모의 배터리 산업 전문 전시회다. 2024.03.06 leemario@newspim.com

반면 전고체 배터리는 전해질이 고체이기 때문에 충격에 의한 누액 위험이 없고, 인화성 물질이 포함되지 않아 발화 가능성이 낮아 상대적으로 안전합니다. 또 액체 전해질보다 에너지 밀도가 높으며 충전 시간도 리튬이온 배터리보다 짧습니다. 또 대용량 구현이 가능해 완전 충전할 경우 전기차의 최대 주행거리를800~1000km 정도로 늘릴 수 있습니다. 현재 전기차 주행거리(500~600Km)에서 두 배 정도 늘릴 수 있는 셈입니다.

◆ 삼성SDI "2017년 양산" vs LG엔솔 "완성도가 중요"

전고체 배터리 개발 경쟁에서 일본 토요타가 앞서고 있지만, 국내 업체중에는 삼성SDI가 속도를 내고 있습니다. 삼성SDI는 오는 2027년 양산 계획을 밝혔습니다. 반면 업계 1위 LG에너지솔루션은 "완성도가 중요하다"며 2030년경 양산한다는 목표입니다.

배터리 전문가들은 전고체 배터리를 2027년 양산한다고 해도 실제 전기차에 대부분 적용하려면 2030년 이후는 돼야 한다는 입장입니다. 기술적으로 해결해야할 부분이 남아 있는데다 완성차업체와 시제품 테스트도 여러 번 거치고, 생산공정도 정비해야 하기 때문입니다.

 

tack@newspim.com

[뉴스핌 베스트 기사]

사진
뉴스핌 K컬처 플랫폼 'K·SPOT' 론칭 [서울=뉴스핌] 양진영 기자 = 종합뉴스통신사 뉴스핌이 K컬처 전문 글로벌 플랫폼 'K·SPOT' 유튜브 채널(https://www.youtube.com/@K%C2%B7SPOT_newspim)을 17일 공식 론칭했다. 'K·SPOT(@K·SPOT_newspim)'은 한국의 생생한 K컬처 현장을 전 세계에 전하는 K컬처 글로벌 플랫폼으로 영어·중국어·일본어 등 다국어 자막 서비스를 통해 글로벌 소통력을 강화한 것이 특징이다. 'This is K·SPOT – where K-culture comes alive.'라는 슬로건 아래, KPOP, K드라마, K라이프 등 한국 대중문화(K컬처) 전반을 조명한다. 특히, 전 세계의 언어 장벽을 허무는 다국어 자막 시스템을 기반으로 글로벌 팬층과의 연결을 강화했으며, 영어, 중국어, 일본어 지원과 함께 추후 스페인어, 힌디어 등 주요 언어로 확장할 예정이다. 채널명 'K·SPOT'은 한국(K) 문화의 중심 '스팟'을 의미하며, K컬처가 살아 숨 쉬는 현장에 스포트라이트를 비춘다는 의미를 담았다. K-컬처를 실시간으로 소비하는 글로벌 팬들과 그 현장을 연결하는 플랫폼으로 콘텐츠 소비의 지리적·언어적 경계를 허물며, KPOP 쇼케이스, 드라마 제작발표회 등 전 세계 팬들이 궁금해하는 바로 그 현장을 경험할 수 있는 디지털 K컬처 허브를 지향한다.  K·SPOT에서는 K라이징스타 힛지스를 시작으로 대중문화, 예술 분야 예비 스타들을 전 세계에 소개하며 다양한 K컬처 콘텐츠들도 두루 만나볼 수 있다.  ◆생생한 K-컬처 현장을 전달하는 글로벌 플랫폼 K·SPOT은 단순한 영상 채널을 넘어, 전 세계 어디서든 K컬처를 실시간으로 즐길 수 있도록 설계된 글로벌 플랫폼이다. 영어, 중국어, 일본어 등 다국어 자막 서비스를 제공해 언어 장벽을 낮추고, 다양한 문화권의 팬들이 동시 접속해 K-컬처를 함께 알아볼 수 있다. 'K·SPOT(@K·SPOT_newspim)' 채널 로고. 검색 뿐만 아니라 , 무음 시청·청각 장애인 접근성 향상 등도 도모할 예정이다.  뉴스핌은 K·SPOT은 단순한 K컬처 소개 채널에 머물지 않고, 다양한 언어와 콘텐츠 포맷을 아우르는 글로벌 문화 플랫폼으로 키울 예정이다. K컬처 심장부를 세계와 연결하며 글로벌 콘텐츠 생태계의 중심으로 도약한다는 계획이다. K·SPOT에서는 K컬처 모든 현장을 생생하게 포착하고, 전 세계 팬들과 소통하며, 디지털과 현실을 연결하는 진정한 K-컬처 허브로 자리매김할 계획이다. jyyang@newspim.com 2025-07-17 01:00
사진
충남 서산 시간당 114㎜ 폭우 [세종 = 뉴스핌] 김범주 기자 = 충청권과 중부지방을 중심으로 시간당 최대 100㎜가 넘는 강한비가 내리면서 주민 1070명이 대피하는 등의 피해를 입었다. 31개 항로에서 39척의 여객선이 운행을 멈췄고, 서울 등 90구역 하천변이 통제됐다. 중앙재난안전대책본부(중대본)는 17일 오전 10시 기준으로 이 같은 피해가 발생했다고 밝혔다. 호우경보는 세종, 충북, 충남, 경남에, 호우주의보는 서울, 대전, 광주, 경기, 강원, 전북, 전남 등에 각각 발효됐다. 전날 자정부터 이날 오전 10시까지 총 누적 강수량은 충남 서산이 가장 많은 419.5㎜로 집계됐다. 이어 홍성 411.4㎜, 당진 376.5㎜ 아산 349.5㎜, 태안 348.5㎜, 세종 324.5㎜, 충북 청주 276㎜, 경기 평택 262㎜ 등 이었다. 60분 기준 일최대 강수량은 서산 114.9㎜, 홍성 96.2㎜, 서천 98㎜, 경남 함안 70㎜ 등이었다. [서울=뉴스핌] 김학선 기자 = 서울에 폭우가 내리고 있는 17일 오전 서울 서초구 서울고검에서 청사 관계자들이 우비를 입고 이동하고 있다. 2025.07.17 yooksa@newspim.com 해당 지역을 중심으로 산사태 예보 발령도 발효됐다. ▲세종 ▲경기(평택, 안성) ▲충북(진천) ▲충남(천안, 공주, 보령, 아산, 서산, 논산, 당진, 부여, 청양, 홍성, 예산, 태안) 등 16개 지역에 경보가 내려졌다. 인명피해는 경기 1명, 충남 1명으로 집계됐다. 옹벽붕괴 1건, 도로 토사유실 2건 등으로 공공시설의 피해도 있었다. 이번 집중호우로 3개 시·도, 5개 시·군에서 313세대 1070명이 일시적으로 대피하는 피해도 발생했다. 아직 287세대 1041명이 귀가하지 못하는 것으로 집계됐다. 집중호우 지역 중심으로 통제도 있었다. 목포와 홍도, 격포와 위도, 군산과 어청도를 잇는 여객선이 통제됐다. 북한산 97개, 지리산 39개, 속리산 24개, 월악산 24개 등 총 15개 국립공원 374개 구간에서 시설 통제도 있었다. 지하차도는 충북 5개, 충남 5개, 경기 2개 등에, 도로는 인천 1개, 세종 1개, 경기 3개, 충북 1개, 충남 2개 등에 각각 통제가 이뤄졌다. [서울=뉴스핌] 류기찬 인턴기자 = 서울에 강한 비가 내리고 있는 17일 오전 서울 종로구 광화문광장 일대에서 시민들이 이동하고 있다. 2025.07.17 ryuchan0925@newspim.com 한편 중대본은 이날 오전 4시부로 중대본 1단계에서 2단계로 격상하고, 기상 상황을 실시간으로 모니터링 중이다. 또 환경부, 산림청과 같은 관계 부처와 협업을 강화해 비상근무 체제를 유지하기로 했다. 특히 서산, 당진, 태안 등 강수가 집중되고 있는 지역에는 재난문자 등을 통해 새벽시간 외출 자제, 위험지역 접근금지 등과 같은 국민행동요령을 집중적으로 홍보할 것을 당부했다. 지역재난안전대책본부에는 총 1만5708명이 비상근무 중이며 재난문자는 123건, 자동음성통보는 138회 등이 발송됐다. 이날 김민재 중앙재난안전대책본부 본부장(행안부 장관 직무대행)은 '집중호우 대처상황 긴급 점검회의'를 주재하고 "정부는 인명 피해를 최소화하기 위해 상황 대응에 만전을 기할 것"이라고 말했다. 특보 및 강수량 분포도/제공=행정안전부 wideopen@newspim.com 2025-07-17 13:39
안다쇼핑
Top으로 이동