중국, EV‧NEV 보급 본격화 … 재생에너지 메인화 전략도 동시 추진

중국이 2030년 온실가스 배출량 감축과 2060년 배출량 실질 제로화 목표를 발표하고 신에너지 자동차(NEV) 보급을 확대하고 있다.
2021년 전기자동차(EV)와 연료전지자동차를 포함한 NEV를 300만대 이상 판매했고 앞으로는 도시지역을 중심으로 본격적인 NEV 보급에 나설 예정이다.
태양광 및 풍력발전소도 증설하고 있으며 2030년 이후 재생에너지를 메인 전력으로 전환하는 것을 목표로 하고 있고, 화학산업은 태양광발전 패널과 배터리 관련 소재 개발을 가속화하고 있다.
중국은 NEV 누계 판매량이 2022년 기준 1000만대를 넘어선 것으로 파악된다.
2022년 1-9월 신규 NEV 판매대수는 388만대로 전년동기대비 2배에 달했다. 3분기에 2021년 전체 판매량 303만대를 넘어섰고 9월에는 전체 판매량 중 NEV 비율이 처음으로 30%를 넘어섰다.
NEV 대부분은 전기자동차이지만 수소연료자동차도 2022년 보유대수가 약 1만대로 3.3배 폭증했다.
수소연료는 주로 화학기업에서 공급하고 있다. 중국 석유·화학공업연합회는 암모니아(Ammonia) 생산공정이나 PDH(Propane Dehydrogenation)에서 발생하는 수백만의 부생수소를 사용할 것으로 파악하고 있다.
중국 자동차산업은 생산구조, 부품 및 관련기술에 큰 변화가 일어나고 있다.
미국 시장조사기업 BMI(Benchmark Mineral Intelligence)에 따르면, 세계 배터리 공장의 약 75%가 중국에 집중돼 있으며 글로벌 전기자동차 시장에서 중국의 위상이 강화되고 있다.
자동차용 배터리 메이저인 CATL은 글로벌 시장점유율이 30%를 넘어섰고 BYD(비야디) 등을 포함하면 중국기업이 시장의 50% 이상을 장악하고 있다.
중국에서는 전기자동차 배터리 교환시스템의 세계 표준화를 목표로 컨소시엄도 출범했고, 2021년 9월에는 자동차 메이저인 상하이자동차(SAIC)와 CATL, 사이노펙(Sinopec) 등 5사가 자동차용 배터리 리스를 다루는 합작기업을 설립했다.
자동차와 배터리 분리를 슬로건으로 배터리 교체 가능성, 전기자동차 보급, 기술 및 시스템 표준화를 추진할 계획이다.
상하이자동차는 배터리 교체가 가능한 SUV를 개발했고, 사이노펙을 포함한 국영 석유·화학기업 2사도 총 5만개 이상의 주유소를 활용해 자동차 배터리 교체와 충전이 가능한 종합휴게소 구축을 진행한다.
자동차 배터리 교체 및 렌트가 가능해지면 신규 자동차 구입가격이 낮아지고 배터리 열화에 따른 중고 전기자동차의 가치 훼손을 피할 수 있는 등 소비를 유도할 수 있을 것으로 기대하고 있다.
중국은 2022년 자동차용 배터리 탑재량이 약 290GWh에서 2025년 800GWh 이상으로 대폭 증가하고 미래에는 LFP(인산철리튬) 배터리 비율이 높아지고 2027년 이후 고체전지를 실용화할 수 있을 것으로 예상하고 있다.
중국 정부는 태양광 축전지를 2030년부터 메인 전원 중 하나로 사용해 화력발전 비율을 낮출 방침이며, 화학산업은 태양광발전 패널의 수명 연장과 관련된 백시트 소재나 축전지 기능을 높이는 양극재, 분리막 등 소재 개발에 힘쓰고 있다.
중국 국가에너지국에 따르면, 2021년 태양광 발전량은 3259kWh로 전년대비 25% 증가했고 전체 발전량에서 차지하는 비중도 약 4%에 달했다.
현재 전력 생산비용은 W당 3위안이지만 2030년까지 태양광발전을 확대함으로써 kW당 0.15위안으로 대폭 낮추고 주력 전력원으로 육성할 방침이다.
중국은 패널 백시트 표면에 도포해 내구성을 높이는 불소수지 국산화도 진행하고 있다.
PVDF(Polyvinylidene Fluoride), PTFE(Polytetrafluoroethylene) 외에 상온경화 가능한 FEVE(Fluoroethylene Vinyl Ether)가 주목받고 있다.
중국은 태양광발전을 육성하기 위해 축전지 보급을 확대하고 있다. 중심은 유럽‧미국이지만 축전용 LiB(리튬이온전지) 출하량은 중국이 세계 최대이다. 출하량은 2021년 115GWh에서 2025년 325GWh로 늘어날 것으로 예측된다.
축전지 소재로 주목받는 불소계 수지를 전극활물질을 접착하는 바인더로 사용하고 있으며 이온 전도성을 높이는 고분자 겔 전해질 PVDF나 PVDF-HFP(PVDF와 육불화프로필렌 공중합체)의 연구개발(R&D)도 진행하고 있다. (이지원 기자)