정부가 전고체전지 육성에 나섰다.
산업통상자원부가 11월29일 주최한 국가연구개발사업평가 총괄위원회 회의에서 총사업비 1172억3000만원(국비 820억6000만원)에 달하는 친환경 이동수단용 고성능 차세대 2차전지 기술 개발 사업이 예비타당성 조사를 통과했다.
산업부 지원 아래 2024년부터 2028년까지 다양한 전기자동차(EV)용 황화물계 전고체전지, 리튬메탈전지, 도심 항공용 초경량 리튬황전지 개발이 추진될 것으로 기대된다.
전고체전지는 액체 대신 고체 전해질을 이용해 화재 발생 가능성을 획기적으로 줄여 LiB(리튬이온전지)의 뒤를 이을 혁신적인 차세대 배터리로 주목받고 있으며 황화물계, 산화물계 중에서 황화물계의 상용화 가능성이 높은 것으로 판단된다.
전고체전지 자체는 LG에너지솔루션, SK온, 삼성SDI 등 국내 배터리 메이저 3사가 모두 개발하고 있으나 가장 먼저 진출한 삼성SDI가 2027년경 상용화가 가능할 것으로 예상하고 있다.
SK온은 고분자·산화물 복합계와 황화물계 등 2종류의 전고체전지를 개발해 2026년 초기 단계 시제품을 생산하고 2028년 상용화할 계획이다.
전고체 소재 분야에서는 이수화학이 전고체전지용 황화리튬(Li2S) 상업화를 준비하고 있으며 이미 에코프로비엠의 파일럿 라인에 테스트용으로 공급한 것으로 알려졌다.
리튬메탈전지는 음극재로 흑연 대신 리튬 금속을 사용해 에너지밀도와 수명을 개선할 수 있으며, 리튬황전지는 양극재로 황을 채용해 기존 배터리보다 가볍게 만들 수 있어 기체 무게를 줄이는 것이 중요한 도심 항공 이동수단 등에 우선 활용될 것으로 예상되고 있다.
정부는 최근 3원계 등 상용 배터리가 성능 면에서 한계에 가까워짐에 따라 경쟁국 간 기술 격차가 점차 좁혀지고 개별기업이 다양한 차세대 기술들을 모두 개발하는데 어려움을 겪고 있어 국가 주도의 대형 과제를 통한 기술 개발이 필요하다고 판단했다.
이승렬 산업부 산업정책실장은 “2차전지 분야에서 13년만의 예비타당성 과제”라며 “차세대 배터리에 관한 국내기업들의 높은 관심으로 배터리셀 뿐만 아니라 소재·부품·장비 등 다양한 관련기업들의 참여를 기대하고 있다”고 강조했다. (강)