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| 사진출처=솔리드에너지시스템 홈페이지 |
현대자동차가 전고체배터리 기술 개발에 본격적으로 뛰어들며 해당 분야 선두업체로 꼽히는 일본의 도요타자동차 추격에 나선다.
5일 업계에 따르면, 현대차는 리튬메탈 배터리 개발사인 미국 솔리드에너지시스템(SES)에 1억 달러(약 1140억원) 규모의 지분을 투자한다. 현대차 관계자는 “현대차는 전동화와 관련해 다양한 기업에 투자하고 있으며, SES 투자도 그 일환”이라며 “배터리공동 개발 등 구체적인 계획은 아직 확정되지 않았다”고 말했다.
업계 안팎에서는 현대차의 이번 투자가 배터리 내재화의 일환이라는 해석이다. 앞서 현대차는 4월 실적 컨퍼런스콜을 통해 “전동화 시장 대응을 위해 시장별, 차급별, 용도별로 성능과 가격을 최적화한 배터리 개발을 추진 중”이라며 “배터리 내재화를 목표로 2025년 전고체 배터리를 탑재한 전기차 시범 양산과 2027년 양산 준비, 2030년 본격 양산을 준비하고 있다”고 밝혔다.
SES는 2012년 미국 매사추세츠공대(MIT) 연구소 스타트업에서 시작했다. 리튬이온 배터리의 단점을 보완하는 차세대 배터리인 리튬메탈 배터리의 시제품 개발에 성공했다. 리튬메탈은 기존 리튬이온 배터리의 음극재로 사용하는 흑연보다 에너지 용량이 10배가량 크다. 여기에 배터리 부피와 무게는 기존 배터리보다 작다. 주행 거리 확장과 작은 부피로 차량 공간 활용성을 크게 높여준다.
다만, 충전 시 리튬이 음극 표면에 쌓이면서 배터리 성능 저하와 분리막을 훼손하는 ‘덴드라이트’ 현상이 단점이다. SES는 리튬메탈에 고체 형태의 폴리머코팅을 입히고, 리튬의 덴드라이트 형성을 억제하는 고농도의 전해질을 사용하면서 안전성 문제를 일부 해결한 것으로 전해진다.
이러한 성과를 인정받아 미국 제너럴모터스(GM)와 올해 3월 업무협약을 맺었으며, 2023년까지 보스턴에 리튬메탈 배터리 시험 생산 공장 설립을 약속했다. 2025년 상용화를 목표로 하고 있다. 앞서 SK는 2018년 SES에 300억원을 투자한 바 있다. 올해 5월에는 400억원을 추가 투자하며 GM, 싱가포르 국부펀드 테마섹 창업자인 치차오 후에 이어 3대 주주에 올랐다.
한편, 전고체배터리 기술을 주도하는 곳은 일본 도요타가 꼽힌다. 도요타는 전기차 대세인 리튬이온배터리 점유율에서 한국과 중국에 밀리자 전고체배터리를 앞세워 시장 판세를 뒤엎겠다는 계획을 공개했다. 전고체배터리 특허만 1000개 이상 보유하며 전체 특허의 40%가량을 차지한다. 10분 충전에 500km 이상 주행이라는 혁신적 성과를 준비하는 것으로 알려졌다.
업계 한 관계자는 “전고체배터리가 ‘꿈의 배터리’는 맞으나 가격 저항선부터 양산 능력 구축 등 상용화까지 해결해야할 과제가 많다”면서 “도요타가 하이브리드·플러그인 차량을 전면에 내세우면서 전고체배터리 내재화를 준비하겠다는 계획이지만, 관련 기술이 어떠한 방향으로 나갈지 변수가 많아 게임 체인저가 될지는 미지수”라고 진단했다.
김상우 기자 ksw@viva100.com
