중국은 인산철리튬, 일본은 전고체 전지에 진출 한국제 배터리의 아성 요동한다
전기 자동차(EV) 배터리 시장의 지도를 급변하고 있다.지금까지 세계의 배터리 시장은 한국 기업이 주도하는 「미츠모토계 리튬 이온 배터리」가 표준으로 여겨져 왔다.그러나,최근 중국 메이커가 주도하는 인산철리튬(LFP) 전지의 시장이 급성장하고 있는 것 외에 차세대의 배터리가 되는 「전고체 전지」로 미 일 기업이 한 걸음 리드하고 있어,한국제 배터리의 아성이 요동하고 있다.한국의 배터리 메이커도 LFP 배터리의 생산과 전고체 전지에의 투자에 임하고 있지만,배터리 시장의 주도권을 계속 잡을 수 있을까는 불투명하다.
한국의 창고에 쌓아 올릴 수 있었던 EV차의 폐배터리 리사이클법규조차 없었다
■테스라에 이어 벤츠도 LFP 채택
미츠모토계 배터리는 용량을 좌우하는 중요 소재인 양극 재료에 니켈, 코발트, 망간, 알루미늄중 3 종류를 사용한다.한 번의 충전으로 LFP 배터리보다 장거리를 주행할 수 있는 것이 장점이다.그러나, 최근 니켈, 망간등의 가격이 상승해, 가격이 싼 철, 인산염을 사용한 LFP 배터리가 다시 각광을 받고 있다.EV시장이 본격적으로 확대해, 가격 경쟁력이 중요해져, 자동차 메이커안에도 LFP 배터리에 관심을 가지는 기업이 증가하고 있다.
메르세데스·벤츠의 아우라·카레니우스 회장은 27일, 2024년부터 소형· 준중형의 EV의 배터리를 LFP 배터리로 변경하면 표명했다.소형차는 장거리가 아니고, 주로 도시지역에서의 통근용으로 사용되기 위해, 항속 거리가 400킬로미터 정도에서도 경쟁력이 있다라고 판단했다.
이것에 앞서, 세계 최대의 EV메이커, 테스라는 「모든 차종의 기본 모델에 LFP 배터리를 탑재한다」라고 표명했다.폭스바겐, 포드도 LFP 배터리의 채용 계획을 나타내고 있다.애플 카를 개발하고 있는 애플도 당초부터 LFP 배터리의 탑재를 검토하고 있다고 여겨진다.최근 자동차 메이커가 LFP에 관심을 가지기 시작한 것은, 중국의 배터리 메이커가 LFP의 약점이었다 「에너지 밀도」를 보완하는 기술을 개발했기 때문이다.EV의 배터리는 셀이 모인 모듈, 모듈이 모인 팩으로 구성된다.배터리 세계최대기업인 녕토쿠도키대 신능원 과학기술(CATL)은 모듈 단계를 없애, 배터리 셀로 팩을 조립하는 「셀 토우 팩」제법을 개발했다.이 제법의 개발에 의해, 배터리의 탑재 공간이15-20%증가해 LFP 배터리를 채용해도, 소형차이면 항속 거리를 400킬로미터 이상 확보할 수 있게 되었다.
LFP 배터리는 중국이 쉐어 95%를 차지한다.초조의 색을 진하게 한 한국 메이커는 LFP 배터리 생산의 검토에 들어갔다.SK온의 지동섭(치·돈소프) 사장은 최근,「LFP 배터리의 개발을 검토중」과 표명해, LG에너지 솔루션은 「에너지 저장 장치(ESS)에 우선적으로 채용할 방향으로 LFP 배터리를 개발하고 있다」라고 설명했다.■전고체 전지 전쟁도 격화
미래의 배터리인 전고체 전지를 둘러싼 경쟁도 치열하다.EV배터리에서는 플러스 이온과 마이너스 이온이 이동해 전기를 발생시킨다.현재의 배터리는 액체 전해질을 통해서 이온이 이동한다.배터리 업계는 그것을 고체로 전환하는 전고체 전지를 개발중이다.전고체 전지는 항속 거리900-1000킬로미터는 가능하고, 충격에 강한 것이 장점이다.
이 분야에서는 일본과 미국의 메이커가 리드하고 있다.1990년대부터 파나소닉과 공동으로 연구를 진행시켜 온 토요타 자동차는 가장 많은 특허를 보유하고 있어, 최근 신제품을 탑재한 EV를 공개했다.토요타는 25년에 전고체 전지를 상용화할 계획이다.솔리드 파워, 쿠온탐스케이프, SES 등 미국의 스타트 업 기업도25-26해에 전고체 전지를 상용화할 계획을 분명히 하고 있다.
한국 기업은 독자 기술의 연구와 스타트 업에의 투자를 병행하고 있다.SK온의 모회사인 SK이노베이션(innovation)는 10월 28일, 미소 리드 파워에 3000만 달러( 약 34억엔)를 투자했다.LG에너지 솔루션은 미 샌디에고대와 전고체 전지를 상온으로 고속 충전하는 기술을 개발하고 있지만, 상용화는 27년 이후라고 보고 있다.삼성 SDI는 삼성 종합 기술원등과 공동으로 27년의 상용화를 목표로 연구 개발을 진행시키고 있다.야나이(류·존) 기자
조·제히 기자