전기차오는 2020년이면 국산 전기차가 서울에서 부산까지(약 400㎞) 단숨에 달리는 시대가 열린다.
민관 27개 기관, 연구진 230명이 추진하는 고밀도 전지 개발 관련 대형 프로젝트를 통해서다. 현재 국내 출시 전기차 중에서 주행거리가 가장 긴 차량은 현대 아이오닉 일렉트릭으로 1회 충전 시 191㎞를 달릴 수 있다.
산업통상자원부는 21일 서울 삼성동 그랜드 인터컨티넨탈호텔에서 ‘고밀도 이차전지 개발 프로젝트’ 발족식을 개최하고 업계와 연구기관이 대거 참여하는 ‘전기차-이차전지 융합 얼라이언스’를 구성했다고 밝혔다.
이번 프로젝트는 2020년까지 전기차 1회 충전 만으로 400㎞를 달리는 고밀도 전지를 개발하겠다는 목표를 내걸었다. 총 430억원(산업부 270억원, 민간 160억원)을 투자해 지난해 기준으로 150wh/㎏수준인 전지 에너지밀도를 2배 이상 향상할 계획이다.
전지의 에너지밀도는 1㎏의 전지에 담는 에너지량(Wh)을 말한다. 에너지밀도가 높을수록 주행거리가 길어진다.
이차전지시장은 정보기술(IT)기기용 소형전지에서 전기차와 에너지저장장치(ESS)용 중대형용으로 성장하고 있다. 특히 전기차용 중대형 전지시장은 2020년까지 연평균 30% 이상 고속성장할 것으로 전망된다.
정부는 프로젝트를 성공적으로 추진하고 조기 사업화하기 위해 한국전지연구조합에 사업단을 설치해 운영할 계획이다. LG화학, 탑전지 등 전지기업을 비롯해 포스코켐텍, 더블유스코프코리아 등 소재 기업, 현대차, 대학·연구소 등 27개 기관이 참여한다.
프로젝트는 양극, 음극, 전해액, 분리막 등 4대 소재 관련 기술개발을 본격적으로 추진한다.
양극 소재는 기존 50~60% 수준인 니켈 함량을 80% 이상으로 높이는 등 고전압용을 개발한다. 음극 소재는 실리콘·탄소 소재 복합 음극활물질을 개발해 부피당 리튬이온 저장 공간을 늘려간다.
전해액은 고전압(5.0볼트)에서도 전기화학적으로 안정된 물질을 개발할 계획이다. 전지의 부피와 무게를 줄이기 위해 분리막의 두께를 기존 20㎛(마이크로미터)에서 18㎛로 얇게 하는 등의 기술도 만들 예정이다.
프로젝트는 이 기술들을 결합한 전지 시스템을 개발해 제품화까지 추진한다는 복안이다.
김영삼 산업부 시스템산업정책관은 “한 기업이 관련 기술개발을 전체적으로 다 소화할 수 없어 프로젝트로 묶었다”며 “전지시장은 한·중·일 3강 구도인데 선도적으로 국가 단위의 대형 프로젝트를 마련한 것은 우리가 유일할 것”이라고 설명했다.
프로젝트에 삼성SDI가 빠진 점에 대해서는 “제품 형태가 달라 이 프로젝트에 관심이 없었던 것 같다”며 “갤럭시노트7 리콜 문제가 터진 게 8월이고 이번 프로젝트 공모는 지난 7월에 진행됐기 때문에 서로 관계없는 사안”이라고 덧붙였다.
삼성SDI는 리콜 파문을 겪은 갤럭시노트7에 배터리를 공급한 것으로 알려졌다.
아울러 이날 관련 기업 간 협업 플랫폼인 ‘전기차-이차전지 융합 얼라이언스’도 출범했다. 얼라이언스는 기술 융합에 필요한 시장 상황을 분석하고 사업화 추진, 제도 개선안 발굴 등의 활동을 전개할 계획이다.
얼라이언스에는 현대차, LG화학, 포스코ESM, 일진전기, 에스티팜, 자동차부품연구원, 전기연구원 등이 참여한다.
/세종=박홍용기자 prodigy@sedaily.com
