화학뉴스

교세라(Kyocera)가 세계 최초로 클레이(점토)형 LiB(리튬이온전지) 시스템을 제안하고 있어 주목된다.
교세라는 미국 벤처 24M Technologies의 기술을 활용해 2013년 세계 최초로 클레이형 LiB를 개발했으며 최근에는 해당 LiB를 사용한 주택용 정치형 축전 시스템인 Enerezza를 제안하고 있다.
클레이형 LiB는 양극과 음극에 전해액을 반죽해 넣은 형태로 유닛 셀 구조와 인산철리튬(LFP) 양극을 채용해 안전성을 높였으며 독자적인 전해액과 주택용에 특화된 설계로 장수명화를 실현했다.
점토형 전극이기 때문에 구조를 유지하기 위한 바인더를 필요로 하지 않으며 성능 향상과 후막화(300-400마이크로미터)에 기여하고 독자적인 전극 성형 프로세스로 기존 LiB 공정을 대폭 단축한 것이 특징이다.
양산기술은 교세라의 세라믹 제조 프로세스 기술을 응용해 확립했고 현재 100억엔을 투자해 시가현(Shiga) 야스시(Yasu)에 200MWh(10kWh 시스템 2만대) 양산설비를 건설하고 있다.
당초 2020년 가을 가동할 계획이었으나 코로나19(신종 코로나바이러스 감염증)로 일정이 미루어져 2021년 1월경 가동할 방침이다.
상업가동 후 오사카(Osaka)의 다이토(Daito)에 소재한 파일럿 설비에 샘플을 출하하는 계획도 세우고 있으며 반년 정도면 풀가동할 것으로 예상하고 있다.
주택용 정치형 축전 시스템은 자연재해가 발생할 때 출하량이 늘어나는 경향이 있으며 일본은 태풍 피해가 극심했던 2019년에 출하량이 약 1만5000대로 1.5배 급증했다.
2020년은 코로나19로 출하 정체가 우려되고 있으나 2025년에는 출하량이 25만대 이상으로 크게 증가할 것으로 예상되고 있다.
2019년 11월 고정가격매입제도(FIT) 구매기간이 종료되면서 태양광발전을 유효하게 활용하기 위해 축전지를 도입한 곳이 많다는 것도 호재로 파악되고 있다.
클레이형 LiB는 압괴시험과 과충전시험에 합격했고 Enerezza 시스템은 일본 경제산업성의 재해대책용 축전지 도입 보조사업 대상기기로 인정받았다.
클레이형만의 특징을 살리면서 중국이나 한국과 대항할 수 있는 가격으로 공급하는 것을 목표로 하고 있다.
우선, FIT 탈피를 위해 축전지를 도입하는 사용자를 대상으로 판매하고 있고 라인업을 확충해 건물 신축 시 태양광발전과 축전지를 함께 도입하는 사용자에게도 판매할 계획이다.
최근에는 코로나19로 집에서 머무는 시간이 길어지면서 낮시간에도 전력 사용량이 늘어남에 따라 태양광발전을 도입하는 사용자가 늘어나고 있고 재해가 발생했을 때 밀집 우려가 높은 대피소로 이동하는 대신 집에서 안전하게 대기할 수 있도록 축전지를 설치하는 사람들도 증가하고 있다.
쿄세라는 코로나19 사태로 촉발된 새로운 형태의 수요를 충족시키면서 판매량을 확대하고 있다.
중장기적으로는 대형 계통연계용 혹은 중소형 무정전전원장치(UPS), 기지국 등 산업용으로 연구개발(R&D)을 추진하고 글로벌 조달을 통해 가격을 낮출 계획이다. (K)