LG에너지솔루션, 삼성SDI, SK온 등 이른바 배터리 3사가 전고체 배터리 등 차세대 배터리 개발을 위해 R&D에 9조원의 투자를 단행한다. 정부 또한 앞으로 5년간 1172억원을 투입해 유망 배터리 개발을 지원한다.

11일 산업통상자원부는 서울 강남구 기술센터에서 '민관 합동 배터리 얼라이언스' 회의를 열고 이와 같이 밝혔다.

회의에는 LG에너지솔루션, 삼성SDI, SK온 등 배터리 3사와 에코프로, 엘앤에프, 포스코퓨처엠, 엔켐 등 소개 기업, 현대차, 고려아연 등 총 11개 기업 관계자가 참석했다.

배터리 3사와 기업들은 올해 설비투자 7조1000억원을 포함해 총 9조원 이상을 국내에 투자할 계획이라고 이날 밝혔다.

차세대 배터리 부문에서는 LG에너지솔루션이 차세대 4680(지름 46mm·길이 80mm) 원통형 배터리를 이르면 오는 8월부터 오창 에너지플랜트에서 양산할 예정이다.

광물제련·소재 부문에서 포스코퓨처엠은 인조흑연 생산 공장의 추가 착공을 추진하고, 하이니켈 양극재 생산 공장을 내년 상반기 준공 목표로 추진한다.

한편 이 자리에서 배터리 3사는 정부가 추진하는 '민관 합동 차세대 배터리 기술개발 사업'에 참여 의사를 밝혔다.

차세대 배터리는 기존 소재와 다른 물질을 사용해 배터리의 성능과 안전성을 획기적으로 높인 이차전지로, 최근 기술적 한계에 도달하고 있는 리튬이온전지를 대체할 '게임 체인저'로 전세계적인 주목을 받고 있다.

이중에서도 주목도가 높은 전고체 배터리의 경우, 고체 전해질을 사용해 화재의 위험성이 적고 주행거리가 길어 이른바 '꿈의 배터리'로 불린다. 일본의 도요타, 중국의 CATL, 미국의 퀀텀스케이프, 독일의 폭스바겐 등 글로벌 기업들이 차세대 배터리 기술 개발 경쟁에 뛰어들었고, 삼성SDI 등 국내 배터리 3사도 개발 비용을 아끼지 않는단 방침이다.

지난주 개최된 '인터배터리 2024'에서 삼성SDI는 업계 최고 수준의 부피당 에너지 밀도를 자랑하는 900Wh/L 전고체 배터리 개발 현황과 구체적인 양산 준비 로드맵을 공개하기도 했다.

산업부는 개별 기업이 모든 필요 기술을 개발하고 적정한 기술 포트폴리오를 확보하기는 어려워 소부장 기업이 모두 참여하는 정부 과제를 통해 관련 생태계를 폭넓게 육성하려 지원 사업을 추진한단 방침이다.

정부는 2028년 개발을 목표로 ▲전고체 배터리 ▲리튬메탈 배터리 ▲리튬황 배터리 등 3개 분야의 유망 기술 개발을 추진하고, 이를 위해 2028년까지 총 1172억3000만원을 지원한다.

리튬메탈 배터리는 음극소재에 수입 의존도가 높은 흑연 대신 리튬메탈을 사용한데다, 에너지 밀도와 수명 개선이 기대되는 배터리다. 리튬황 배터리는 양극소재에 리튬이 아닌 황을 사용해 기존 배터리보다 경량화를 이뤄도심항공교통(UAM) 등에서 기대가 크다. 

정부는 이들 과제에 대해서는 내달 과제 공고를 내고, 상반기 중 평가를 거쳐 하반기부터 개발 사업에 착수한단 방침이다.

회의에선 전고체 배터리뿐 아니라 보급형 배터리 기술개발 사업에 대한 이야기도 오고 갔다. 

가격이 저렴한 리튬인산철(LFP) 배터리는 전기차 시장이 숨고르기에 들어간 가운데 주목을 받고 있는데, 국내 배터리 3사 역시 지난해부터 LFP 개발에 착수한 상황이다.

정부 도한 지난해부터 LFP 배터리 개발을 위한 R&D 과제를 추진 중이며, 올해부터는 나트륨 배터리 개발을 위한 R&D 과제도 함께 진행한다. 나트륨 배터리는 에너지밀도가 낮고 수명도 보통 수준이지만, 안전성이 높고 값이 저렴한 것이 특징이다. 

정부는 LFP 배터리 기술개발을 위해 2026년까지 총 233억원을, 나트륨 배터리 기술개발에 2027년까지 총 282억원을 투입한단 계획이다.

산업부는 올해 민관이 함께 풀어야 할 과제로 ▲ 차세대 배터리 기술개발 ▲ 보급형 제품 개발 ▲ 미국 인플레이션 감축법(IRA) 등 통상현안 대응 ▲ 국내 투자를 통한 공급망 자립화 ▲ 배터리 전주기 순환 체계 구축 등을 제안하고, 이를 해결하기 위해 민관 얼라이언스를 시작으로 민관 소통과 협력을 더욱 강화해나가겠다 밝혔다.