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"차세대 배터리 '전고체 전지', 日 개발 주도...도요타 2025년 적용 전망"


전기차용 전고체 전지 시장 전망
(단위:GWh)
구분 시장규모
2020년 0.2
2021년 1.3
2022년 3.3
2023년 8.5
2024년 15.6
2025년 24.9
2026년 44.7
2027년 80.5
2028년 128.9
2029년 206.2
2030년 309.2
*전고체 전지 에너지 밀도가 기존 리튬이온 전지보다 2배 높다고 가정.
(자료:SNE리서치)

차세대 배터리 형태로 각광 받고 있는 전고체 전지 관련 연구개발을 일본이 주도하고 있는 것으로 분석됐다. 전 세계 전기차용 전고체 전지 시장이 오는 2030년 최대 100조원 규모로 급성장할 것으로 관측돼 우리나라의 대응력을 높여야 한다는 지적이 제기된다.

시장조사업체인 SNE리서치가 12일 서울 영동대로 코엑스에서 주최한 차세대 배터리 세미나(NGBS) 2018에선 전문가들이 차세대 배터리로 전고체 전지를 주목하며 오는 2025년 첫 상용화 제품 출시를 전망했다.

전고체 전지는 전지의 양극과 음극 사이에 있는 전해질을 기존 액체에서 고체로 대체한 제품이다. 기존 리튬이온 배터리에 비해 에너지 저장 밀도가 높고 안전성이 강화된 점이 특징이다.

특히 최근 해외에서의 전기차 폭발 사고 발생 등에 따라 기존 리튬이온 배터리를 대체할 차세대 배터리 개발의 필요성이 커지고 있다는 게 업계의 분석이다.

김태근 SNE리서치 연구위원은 "기존 리튬이온 배터리보다 안전한 배터리와 소재를 찾기 위한 움직임 활발하다"면서 "전고체 전지 기술 적용의 필요성이 증가하고 있다"고 설명했다.

실제 전고체 전지의 경우 외부의 열과 충격에 강한 특성이 있어 추후 전기차용 배터리로서 사용 가능성이 높은 것으로 부각되고 있다.

전기차용 전고체 전지 시장도 급속도로 성장할 것으로 전망된다. 오는 2025년 전체 전기차의 2% 규모인 20만대에 전고체 배터리가 적용되고, 이후 2030년엔 10%가량인 200만대의 전고체 전지 탑재 차량이 나올 것으로 예상된다. 전고체 배터리의 가격이 기존 리튬이온보다 5~10배 가량 비싼 것으로 추산할 경우 시장 규모는 오는 2030년 1000억달러 이상이 될 것이란 관측도 있다.

이에 미국, 일본 등을 비롯해 한국과 중국도 전고체 전지 상용화를 위한 기술개발에 적극 나서고 있다.
전기차용 배터리가 필요한 특징을 갖추고 있어 전기차를 만들고 있는 전 세계 완성차 업체들이 배터리 업체들과 협력과 투자에 적극 나서고 있는 상황이다. 다만 전고체 전지 상용화를 위해선 고체 전해질 개발이 필수인 상황에서 도요타 등 일본이 개발을 주도하고 있다는 평가가 지배적이다.

김태근 연구위원은 "전기차용 전고체 배터리는 오는 2025년 이후로 본격 적용될 것으로 보인다"면서 "도요타가 기술이 앞서 있어 2025년 이전에도 가능할 수 있다"고 말했다.

gmin@fnnews.com 조지민 기자