"차세대 배터리, 반도체급으로 키운다" … 배터리3사, '전고체' 개발 합심

차세대 배터리 분야의 초격차 역량 확보를 위해 민·관이 손잡는다. 올해 꿈의 배터리로 불리는 전고체 배터리를 포함한 차세대 배터리 기술개발 사업에 나섰다. 이 사업에는 배터리 3사(LG에너지솔루션·삼성SDI·SK온)가 참여할 전망이다.

윤석열 정부 역시 지난해 이차전지 산업의 성장 가능성을 높이 평가하며 제2의 반도체 산업으로 키우겠다는 목표를 밝힌 것과 궤를 같이한다.

◇ 상용 배터리 한계 도달 … 미래선점 위해 개발

11일 산업통상자원부에 따르면 안덕근 장관은 이날 제3차 수출·현안 전략회의를 겸한 민관합동 배터리 얼라이언스에 참석, 올해 민‧관이 함께 대응할 핵심 과제들을 점검하고 향후 대응 방향을 논의했다. 이 자리에서 배터리 3사 등은 민‧관 합동 차세대 기술개발 사업의 필요성에 공감하고 참여 의사를 밝혔다.

차세대 배터리란 기존 소재와는 다른 물질을 사용해 배터리 성능‧안전성을 획기적으로 높인 이차전지를 말한다. 현재 상용 배터리는 기술적인 한계에 도달했다는 게 업계의 평가다. 리튬이온전지의 경우 최대 에너지밀도는 350Wh/kg 수준인데 현재 300Wh/kg 이상이 상용화 중이다.

미래시장 선점을 위해 많은 국가와 기업들이 기술 개발에 뛰어들고 있다. 일본 도요타는 전고체 배터리 관련 전세계에서 가장 많은 특허를 보유하고 있다. 중국 CATL은 에너지밀도 500Wh/kg 이상의 반고체 전지 개발 발표했고, 미국 퀀텀스케이프, 솔리드파워은 완성차·배터리사(社)와 적극적 협업을 통해 기술 개발 중이다. 우리나라의 배터리 3사도 개별 기업 단위에서 개발이 진행 중이다.

하지만 사용하는 소재·공법에 따라 다양한 조합이 가능해, 개별 기업이 모든 필요 기술을 개발하고 적정한 기술 포트폴리오를 확보하는 것은 어려움이 있다. 특히 배터리 셀 기업뿐만 아니라 소재·부품·장비 기업들이 모두 참여하는 대형과제를 통해 시장 초기부터 관련 생태계를 폭넓게 육성할 필요가 있는 상황이다.

정부는 이번 과제를 통해 국내 부품‧소재‧장비‧셀‧완성차 기업을 모두 포함한 차세대 배터리 생태계가 조성될 것으로 기대한다. 앞서 2028년까지 총 1172억 원을 투입해 전고체, 리튬메탈, 리튬황 배터리 등 3가지의 유망 배터리를 개발한다고 밝힌 바 있다.