[엠투데이 이상원기자] 세계 최대 배터리 제조업체인 중국 CATL(닝더스다이·CATL)의 로빈 쩡(쩡위친) 회장이 전고체 배터리의 2030년 이전 대량 생산은 불가하다고 밝혀, 전고체 전기차의 상용화에 대한 시장의 과도한 기대에 제동을 걸었다.
삼성SDI와 토요타자동차 등 글로벌 기업들이 2027년 전고체 배터리 양산을 목표로 개발 경쟁을 벌이고 있는 가운데, 실제 대량 생산까지는 상당한 시간이 필요하다는 현실적인 전망을 내놓은 것이다.
최근 중국 경제 전문지 차이징 매거진과의 인터뷰에서 쩡 회장은 전고체 배터리 기술이 아직 연구개발 단계에 머물러 있으며, 2030년 이전에 대규모 상용화가 이뤄질 가능성은 낮다고 밝혔다.
전고체 배터리는 기존 리튬이온 배터리보다 에너지 밀도가 높고 충전 속도가 빠르며 안전성이 뛰어나 차세대 전기차 배터리로 주목받고 있다. 업계에서는 전고체 배터리가 전기차 주행거리와 충전 편의성을 획기적으로 개선할 것으로 기대해 왔다.
그러나 쩡 회장은 "전고체 배터리 상용화까지 기술적 난관이 여전히 많다"며 시장의 기대 수준이 현실을 앞서가고 있다고 지적했다.
CATL은 전고체 배터리의 경제성을 확보하기 위해서는 최소 100만 대 규모의 차량에 공급할 수 있는 생산 체계가 필요하다고 보고 있지만, 단기간 내 이러한 수준에 도달하기는 쉽지 않다는 설명이다.
그는 전고체 배터리가 실제 시장에 출시되더라도 초기에는 25만 위안(약 4,700만 원) 이상의 고급 전기차에 우선 적용될 것으로 전망했다.
CATL이 지적한 핵심 문제는 배터리 내부의 고체 계면(Solid Interface) 안정성이다. 현재 CATL은 고체 배터리 부품 결합 과정에서 6,000기압 수준의 고온 등방압 성형(HIP) 공정을 활용하고 있다.
하지만 서로 다른 압축 밀도를 가진 소재들이 초고압 환경에서 구조적으로 완벽하게 정렬되지 못하는 문제가 발생되고 있으며, 이로 인해 배터리 내부 저항이 증가하고 셀 성능 저하가 가속화되는 현상이 나타난다.
쩡 회장은 이러한 기술적 한계 때문에 현재 전고체 배터리의 대량 생산이 현실적으로 어렵다고 설명했다.
그는 전고체 배터리 기술의 성숙도를 기술준비수준(TRL·Technology Readiness Level) 9단계 중 4단계 수준으로 평가했다. 이는 실험실 검증과 시제품 엔지니어링 단계에 해당하는 수준으로, 상업적 양산까지는 아직 상당한 개발 과정이 남아 있음을 의미한다.
한편, CATL은 전고체 배터리 연구를 지속하는 동시에 현재 시장 수요를 충족하기 위해 기존 액체 전해질 기반 리튬이온 배터리 기술 고도화에 집중하고 있다.
특히 최근에는 리튬 공급망 의존도를 낮추기 위한 대안으로 나트륨 이온 배터리 개발에도 적극 투자하고 있다. 나트륨 이온 배터리는 원재료 확보가 상대적으로 용이하고 가격 경쟁력이 높아 차세대 배터리 기술로 주목받고 있다.
전문가들은 향후 전고체 배터리 상용화 시점이 기술 개발 속도와 생산 공정 혁신 여부에 따라 결정될 것으로 전망하고 있다.
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