스마트폰·전기차에 최적화 '차세대 전지' 주도권 잡기
모바일용 소형전지 중국 중심 경쟁
전기차용 시장도 중국이 최대 수요국
한국기업은 중국 견제에 '난관' 예상
리튬이온전지 7년내 용량 한계 예고
새로운 구조·소재의 전지 등장 기대
'핵심기술 선점' 미래시장 선도 좌우
모바일용 소형전지 중국 중심 경쟁
전기차용 시장도 중국이 최대 수요국
한국기업은 중국 견제에 '난관' 예상
리튬이온전지 7년내 용량 한계 예고
새로운 구조·소재의 전지 등장 기대
'핵심기술 선점' 미래시장 선도 좌우
![[알아봅시다] 격화하는 차세대 2차전지 개발 경쟁](http://contents.dt.co.kr/images/201702/2017021702101832038001[1].jpg "[알아봅시다] 격화하는 차세대 2차전지 개발 경쟁")
[디지털타임스 박슬기 기자] 우리가 일상에서 에너지를 저장하고 사용하는 일은 생활의 한 부분으로 자리를 잡았습니다. 이는 납축전지부터 시작해 니켈계 전지를 거쳐 리튬이온전지로 발전한 2차전지 덕분입니다. 특히 휴대용 전자기기 등의 핵심 부품으로 자리매김한 리튬이온전지는 그동안 에너지밀도 향상과 원가 절감에 맞춰 다양한 시장에서 빠르게 성장해 왔습니다. 리튬이온전지가 시장에 등장한 지 20여년이 지나면서 2차전지 산업에서 최근 변화의 조짐이 감지되고 있습니다.
우선 전지 기업 간의 경쟁이 중국을 중심으로 격화하고 있습니다. 모바일용 제품에 주로 사용하는 소형전지 시장에서는 중국 기업과 치열한 경쟁 속에서 수익 창출이 어려워지는 형편입니다.
중국 기업인 비야디(BYD), 리센, ATL은 일본·한국 기업보다 매출에서 이미 앞섰고 격차를 확대하는 모습입니다. 높은 시장 잠재력이 있다고 평가받는 전기차용 전지 시장에서도 중국이 최대 수요 국가로 떠오르며 현지 정부가 전지 기업 육성에 적극성을 보이고 있습니다. 특히 한국 전지 기업을 견제하는 중국 정부의 규제 강화 정책에 안정적인 수익을 낼 수 있을지 낙관하기 어려워 보입니다.
또 전지 개발의 경쟁이 치열해지는 상황에서 리튬이온전지의 기술적 한계도 예고하고 있습니다. 폭스바겐과 닛산 등 주요 자동차 업체와 보쉬 등 주요 자동차부품 기업은 앞으로 7년 안에 리튬이온전지의 용량이 한계에 달할 것으로 보고 있습니다. 더구나 리튬이온전지의 안전성 문제는 아직 해결되지 못한 채 미완성 숙제로 남아 있습니다. 액체 형태의 전해질을 쓰는 리튬이온전지는 특성상 발화·폭발의 위험성이 있고 내충격성이 낮아 안전성에 한계를 갖고 있습니다.
또 리튬이온전지는 갈수록 증가하는 새로운 시장의 요구를 충족하기에는 어려울 것으로 예상하고 있습니다. 예를 들어 모바일 기기 시장에서는 얇으면서도 휘어질 수 있고, 한정 공간에 더 많은 에너지를 저장할 수 있는 전지를 요구할 가능성도 높습니다. 시장조사업체 가트너는 이러한 변화가 리튬이온전지가 아닌 새로운 구조나 소재를 적용한 차세대 전지의 등장으로 가능할 것으로 예상하고 있습니다.
자동차 시장 역시 현재 리튬이온전지로 500㎞ 이상의 주행거리는 가능할 것으로 전망하지만, 전기차 보급이 늘어날수록 차량 시스템의 성능과 안전성을 개선하기 위해 자동차 기업의 새로운 전지 개발의 필요성은 더욱 커질 것으로 보입니다.
사물인터넷(IoT), 미세전자기계시스템(MEMS) 등 초소형 전자기기의 등장과 함께 이를 구동하기 위한 에너지원의 개발 요구도 커지는 양상입니다. 미세 소자와 기계부품에 대한 기술은 첨단화하고 있지만 이러한 소자 구동을 위한 에너지원의 개발은 더디다는 것이 업계의 지적입니다. 소자의 크기가 작아진 만큼 경박단소화한 전지가 필요하기 때문입니다.
이에 따라 국내 전지 기업들은 차세대 전지 개발의 주도권을 잡으면서 빠르게 추격하고 있는 중국 전지 기업들을 따돌릴 수 있는 무기가 필요한 상황입니다. 개발 시기를 놓친 기업은 단기간에 회복할 수 없어 타격이 상당할 것으로 예상합니다.
앞으로 저 원가에 특화한 중국 전지 기업과 경쟁, 차세대 전지 시장에 대한 대응 등 경쟁 구도의 복잡도를 어떻게 관리하느냐도 관건입니다. 차세대 전지 개발이 시장 선도와 차별화 우위를 위한 필수 기술로 자리매김한 만큼 국내 전지 기업들이 경쟁 구도 다변화에 대한 적극적인 대응이 필요할 것으로 보입니다.
박슬기기자 seul@
도움말 = LG경제연구원
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