globalmakers

[분석] 국내 전고체 전지 기술의 현재와 미래

center
사진=클립아트코리아
[글로벌메이커스 박정현 기자] 현대 들어 글로벌 기업들이 전고체전지에 적극적인 투자를 진행하고 있다. 리튬이온전지가 향후 10년 이내 기술한계에 도달할 것이라는 전망 때문이다.

전고체전지는 전지의 모든 구성요소가 고체인 전지를 말한다. 액체전해질과 분리막을 고체전해질 층으로 대체한 것으로, 리튬이온전지의 발화 및 폭발위험성, 낮은 내충격성 등의 태생적 한계를 넘어선다는 평가다.

특히 충전하는데 몇 시간씩 걸리는 리튬 이온 전지에 비해 전고체 전지는 5분이면 80% 충전이 가능하다. 주행거리도 리튬이온전지의 2배 이상에 달하는 만큼, 뛰어난 미래자원으로서의 가치를 내포하고 있다.

전고체 전지에서 현재 가장 앞서 나가고 있는 나라는 일본이다. 일본은 도요타가 2022년 전고체 전지를 탑재한 전기차를 출시할 것이라고 밝힌 바 있다.

도요타는 전고체 전지를 사용하면 출력과 전기저장량이 액체 전지보다 2배 이상 늘어날 것이라고 보고 있으며, 다이슨과 포르쉐 등의 글로벌 2차 전지 수요기업도 전고체 전지 상용 계획을 연이어 발표했다.

한국은 2018년 3월 19일, 국책연구기관인 산업연구원(KIET)은 전고체전지의 양산 시점이 전기자동차 보급의 전환점이 될 것이라고 전망했다. 이후 2019년 6월 17일, 한국생산기술연구원은 김호성 박사(제주지역본부장) 연구팀이 '바이폴라 구조의 전고체전지' 제조 기술을 개발했다고 밝혔다.

이는 폭발 및 화재 위험을 없애면서 배터리 팩의 부피를 획기적으로 줄일 수 있는 전고체 전지로, 에너지밀도는 약 445Wh/L 수준이다.

더 큰 성과는 삼성전자에서 발표했다. 삼성전자 종합기술원은 전고체전지의 수명과 안전성을 높이는 동시에, 크기를 반으로 줄일 수 있는 원천기술을 세계적인 학술지 ‘네이처 에너지(Nature Energy)’에 게재한 것으로 알려졌다.

그에 따르면 삼성전자 종합기술원이 내놓은 전고체전지는 1회 충전에 800km 주행, 1000회 이상 배터리 재충전이 가능하다.

이러한 발표들이 한국의 전고체 전지 상용화를 얼마나 더 앞당길 수 있을지, 귀추가 주목된다.

news@globalmakers.co.kr
<Copyright ⓒ GlobalMarkers co, Ltd. 무단 전재 및 재배포 금지>

영상