전체기사 최신뉴스 GAM 라씨로
KYD 디데이
산업 자동차

속보

더보기

'더 저렴한' 배터리 찾는 전기차 업계, 나트륨이온 배터리 가능성은

기사입력 : 2023년08월21일 06:07

최종수정 : 2023년08월21일 06:07

저렴한 원재료·안전성 장점, 낮은 에너지 밀도가 문제
나트륨이온배터리 개발 20개 사 중 17개가 중국
"우리 기업 무리한 투자 안돼, 연구개발 통해 다양성"

[서울=뉴스핌] 채송무 기자 = 최근 테슬라발 '반값 전기차'가 관심을 끌면서 전기차 업계에서는 이를 가능하게 하는 저가형 배터리에 관심이 높아지고 있다.

21일 관련업계에 따르면 테슬라는 중국산 리튬인산철(LFP) 배터리를 사용하면서 모델Y 후륜구동 모델의 가격을 모델Y 롱레인지 모델보다 약 2000만원 가량 낮췄다. 전기차의 한계가 충전기 인프라의 부족과 함께 높은 가격으로 꼽히면서 기존 주도권을 잡은 삼원계 리튬이온배터리보다 저렴한 LFP 배터리는 완성차 업체들과 배터리 업체들의 투자와 개발이 이어지고 있다.

[사진=중국 매체 제커(ZAKER) 갈무리] 중국 완성차 업체 장화이(江淮)자동차그룹과 배터리 기업 중커하이나(中科海納)가 합작한 나트륨 이온 배터리 탑재 전기차

이같은 상황에서 또 다른 저가형인 나트륨이온배터리가 업계의 관심을 모으고 있다. 현재 나트륨이온배터리는 LFP와 마찬가지로 중국이 주도권을 쥐고 있다.

지난 2023년 7월 14일 개최된 2회 나트륨이온배터리 산업체인 및 표준발전 포럼을 통해 공개된 '2023년 나트륨이온배터리 산업연구 보고'에 따르면 17개 중국 기업이 나트륨이온배터리 평가에 통과됐다. 이는 나트륨이온배터리를 개발한 기업 20개 중 대부분을 차지한다.

중국 공업정보화부는 2023년 6월 나트륨이온배터리의 차량 탑재를 승인했으며 2023년 2월 나트륨이온전지 관련 업체인 중커하이나는 세계 최초의 나트륨이온배터리를 탑재한 전기차 시제품을 내놓을 정도로 나트륨이온배터리에서는 중국이 앞서가고 있는 상황이다. 중국에서는 2026년 나트륨이온배터리의 상용화가 이뤄질 것이라는 전망도 나오고 있다.

나트륨이온배터리가 업계의 관심을 끄는 이유는 저렴한 원재료와 안전성에 있다. 삼원계 리튬이온배터리의 재료인 리튬 가격이 빠르게 올라가고 있는 가운데 나트륨은 리튬 대비 매장량이 풍부하고 원가도 낮아 20~30% 저렴하다. 여기에 화재 가능성이 높은 리튬이온배터리에 비해 나트륨이윤배터리는 안전성이 높다.

[사진=CATL홈페이지] AB 배터리솔루션을 채택하여 에너지밀도 문제를 보완한 닝더스다이 나트륨 이온 배터리

그러나 나트륨이온배터리는 리튬이온배터리에 비해 에너지 밀도가 크게 낮은 단점이 있다. 일반적으로 나트륨이온배터리는 부피당 에너지밀도는 370Wh/L인 반면, 삼원계 리튬이온배터리는 650Wh/L로 큰 격차를 보인다. 이 때문에 주행거리가 짧고, 배터리 수명도 리튬이온배터리보다 짧다. 나트륨이온배터리는 LFP배터리에 비해서도 성능의 80~90%에 그칠 정도다.

현재 우리 완성차 업계나 배터리 업계에서는 나트륨이온배터리 개발에 나서고 있지는 않다. 현대차그룹이 미래 배터리로 전고체배터리 개발에 나서고 있는 상황이며, 최근 저가형 전기차의 유행에 따라 LFP배터리를 통해 보완하고 있다. 기타 배터리 업체들도 LFP 배터리 투자에 나서고 있다.

나트륨이온배터리에 대한 업계의 관심은 높지만 전문가들은 우리 기업들이 대규모 투자를 한은 것은 섣부르다고 조언했다. 다만 연구개발을 통해 다양성을 늘리는 차원으로 접근해야 한다는 말이 나왔다.

현대차기아 서울 양재동 사옥 [사진=현대차그룹]

이항구 자동차융합기술원장은 "중국은 자국 내 내수만으로 여러 시도를 할 수 있는 정도의 규모가 되지만 우리는 그렇지 못하다"라며 "결국 우리는 수출 중심으로 제품군을 내놓아야 하는데 아직은 삼원계 리튬이온배터리가 주도하고 있다"고 말했다.

이 원장은 "현대차 등이 미래배터리로 전고체배터리를 개발 중이고 LFP로 저가 부분을 보완 중이다. 섣부르게 나트륨이온배터리에 지나치게 힘을 쓸 필요는 없다"면서도 "다만 우리나라 배터리 3사들의 연구개발 예산이 1조가 되지 않는데 이는 늘려야 한다"고 주장했다.

이호근 대덕대 자동차학과 교수도 "우리 완성차 업계 및 배터리업계가 더 고도의 기술로 평가되는 삼원계 리튬이온배터리에 최고의 기술력을 보이고 있는 상황에서 LFP도 거세게 중국을 추격하고 있는 상황"이라며 "더 난이도가 낮은 나트륨이온배터리 기술 개발에 힘을 쓸 필요는 없다"고 잘라 말했다.

다만 김필수 대림대 자동차학과 교수는 "나트륨배터리가 상용화될 것인지 가능성은 50%"라면서도 "미래 배터리로 꼽히는 전고체가 상용화되려면 2030년, 2035년이 돼야 한다고 할 정도인데 여러 준비를 해야 한다"고 전기차 배터리 관련 다양성을 늘려야 한다고 강조했다.

김 교수는 "개발 난이도는 삼원계 리튬이온배터리에 비해 떨어지지만 개발 기간이 걸리는데 우리는 경쟁력이 없는 상황"이라며 "여러 배터리 기술에 대한 가능성을 열고 미래로 가야 하는데 우리는 시도 조차 못할 수 있다. 위기"라고 말했다. 

dedanhi@newspim.com

[뉴스핌 베스트 기사]

사진
강릉 옥계항 코카인 추정 마약 대량 적발 [세종=뉴스핌] 백승은 기자 = 관세청과 해양경찰청이 강릉 옥계항에 입항하는 외국 무역선 선박을 수색애 코카인으로 의심되는 마약을 대량 적발해 조사 중이라고 2일 밝혔다. 전날 두 기관은 미국 연방수사국(FBI)과 국토안보수사국(HSI)으로부터 A선밖에 마약이 숨겨져 있다는 정보를 입수했다. A 선박은 벌크선으로 3만2000톤이며, 승선원 외국인은 20명이다. 관세청과 해양경찰청이 강릉 옥계항에 입항하는 외국 무역선 선박을 수색해 코카인으로 의심되는 마약을 대량 적발했다. [사진=관세청] 2025.04.02 100wins@newspim.com 두 기관은 합동 검색작전을 수립하고, 선박의 규모가 길이 185미터(m)인 점과 검색 범위 등을 고려해 서울세관·동해해경청 마약 수사요원 90명 및 세관 마약탐지견 2팀 등 합동 검색팀을 구성했다. 검색팀은 2일 오전 6시 30분 옥계항에 긴급 출동해 A 선박이 입항한 직후 선박에 올라타 집중 수색을 실시했다. 수색 중 검색팀은 선박 기관실 뒤편에서 밀실을 발견했고, 집중 수색 결과 개당 약 20킬로그램(kg) 전후 마약으로 의심되는 물질이 담긴 박스 수십 개를 발견했다. 검색팀이 간이시약으로 검사한 결과 코카인 의심 물질로 확인됐다. 정확한 중량은 하선 이후 정밀 계측기를 통해 측정하고 마약 종류는 국가과학수사연구원에 의뢰해 확인할 예정이다. 앞으로 관세청과 해경청은 합동수사팀을 운영해 해당 선박의 선장 및 선원 등 20여명을 대상으로 밀수 공모 여부와 적발된 마약의 출처 등을 수사할 계획이다. 국제 마약 밀매 조직과의 연관성도 고려해 미국 FBI와 HSI 등 관계 기관과의 공조를 통해 수사를 확대할 방침이다. 100wins@newspim.com 2025-04-02 17:57
사진
재주는 트럼프가, 돈은 브라질이 [서울=뉴스핌] 최원진 기자= 도널드 트럼프 미국 행정부의 관세 공세로 글로벌 무역전쟁이 격화하는 가운데, 브라질이 주요 승자로 부상하고 있다고 월스트리트저널(WSJ)이 1일(현지시간) 보도했다. 보도에 따르면, 중국은 트럼프 대통령이 부과한 대중(對中) 관세에 맞서 미국산 농산물에 보복 관세를 매기며 대체 수입처로 브라질을 주목하고 있다. 수출입 컨테이너 [사진=블룸버그] 중국 가공업체들은 트럼프 대통령이 지난 1월 취임하기 전부터 브라질산 대두를 비축하기 시작했고, 올해 1분기 필요한 물량의 거의 전량을 브라질에서 조달했다. 이는 지난해 같은 기간 54% 수준이었던 브라질산 비중과 비교하면 큰 폭의 증가다. 가격도 상승세다. 상파울루대학 산하 연구기관 세페아(CEPEA)에 따르면, 브라질 항구에서 선적되는 대두의 프리미엄은 중국이 미국산 대두에 10% 관세를 발표한 직후 일주일 동안 약 70% 급등했다. 3월 선적 기준으로는 부셸당 85센트를 기록해 3년 만에 최고치를 찍었다. 닭고기와 달걀 수출도 두 자릿수 증가율을 보인다. 브라질의 가금류·돼지고기·달걀 수출업체를 대표하는 브라질동물단백질협회(ABPA)의 히카르두 산틴 협회장은 올해 들어 브라질의 닭고기 수출은 지난해 같은 기간보다 9%, 달걀 수출은 20% 증가했다고 밝혔다. 브라질은 미국과 달리 조류 인플루엔자를 겪고 있지 않아, 안정적인 공급처로 주목받고 있다. 여기에 중국이 미국산 닭고기에 15%의 보복관세를 부과하면서 브라질산이 대안으로 떠오르고 있다는 설명이다. 사실 브라질과 중국의 교역 관계는 최근 수년 빠르게 확대됐다. 중국은 2009년에 미국을 제치고 브라질의 최대 무역 파트너로 부상했다. 쇠고기, 철광석, 석유 등 자원이 풍부한 브라질은 중국의 막대한 수요에 맞춰 수출을 확대해 왔고, 중국은 브라질의 인프라 건설에 대규모 자본을 투입하고 있다. 현재 중국은 브라질 전체 전력 공급의 약 10%를 차지하고 있으며, 항만과 도로, 철도 등 주요 기반 시설 건설에도 깊숙이 관여하고 있다. 브라질은 미국 시장에서도 수출 확대 가능성을 보고 있다. 중국은 미국의 주요 신발 수출국인데, 미국이 중국산 제품에 고율 관세를 부과할 경우 아시아를 제외하고 최대 신발 생산국인 브라질이 그 자리를 일부 대체할 수 있다는 전망이 나온다다. 하롤두 페헤이라 브라질 신발산업협회(Abicalçados) 회장은 "브라질산 제품에 별다른 관세가 없다면, 미국 수출 확대의 기회가 될 수 있다"라고 밝혔다. 글로벌 무역전쟁 국면에서 오히려 특수를 누릴 것이라는 기대는 브라질 증시에도 훈풍으로 작용했다. 올 들어 브라질 증시는 9% 넘게 오르며 뉴욕 증시를 아웃퍼폼하고 있다. 올 들어 브라질 증시는 9% 넘게 상승, 연중 5% 가까이 하락한 뉴욕증시의 S&P500 지수와 대조를 이룬다 [사진=koyfin] wonjc6@newspim.com   2025-04-02 15:30
안다쇼핑
Top으로 이동