‘꿈의 전지’라 불리는 전고체 배터리. 이 제품이 현실이 되면 전기차 배터리 시장뿐만 아니라 산업전반의 판도를 뒤집을 만큼 파괴력이 크다.  

한국, 중국, 일본 배터리 3국 모두 전고체 배터리 개발을 향해 달리고 있다. 먼저 결승선 태이프를 끊기 위한 시장의 각축전이 뜨겁다. 반도체가 산업의 쌀이라면 배터리는 산업의 에너지다. 전고체 배터리는 현재로써 가장 실현 가능성 높은 2차전지 배터리 혁명으로 꼽히고 있다.

 현재 가장 선두에서 달리고 있는 국가는 일본...토요타, 세계 최초 전고체 전기차 출시 야심

세계 최초로 2차전지인 리튬 이온 전지를 개발, 기술개발 강국의 면모를 과시했던 일본이 전고체 배터리에서도 가장 앞서고 있다.

대표업체는 토요타다. 도요타는 전고체 배터리를 탑재한 순수 전기차를 세계에서 가장 먼저 출시할 계획을 가지고 있다. 올해 시제품을 선보이고 2025년안에 양산계획을 세우고 있다.

전고체 배터리 관련 특허만 1000여개가 넘고 이것은 전세계 전고체 배터리 특허의 40%를 차지한다.

전고체 배터리를 개발하기 위해서 도요타의 특허를 피해가기는 쉽지 않다는 것이 업계의 분석이다. 도요타가 세계 최초, 게임체인저가 될 것을 자신하는 이유이기도 하다.

한번 충전에 500km 주행, 충전시간 10분(리튬이온 배터리충전의 3분의1), 발화위험 저감, 고밀도 에너지. 도요타가 출시계획인 전고체 배터리의 성능이다.

도요타에 이어 닛산도 2028년을 목표로 전고체 배터리 자체개발을 계획하고 있다.

업계 관계자들은 차세대 전지 기술로의 전환은 전기차업계 외에 산업 공급망에도 상당한 변화가 올 것이라 전망했다.

일본 주요 기업들, 전고체 배터리를 향해 발빠른 움직임

토요타뿐만 아니라 미쓰이금속광업도 전고체 배터리를 양산할 파이럿 시설 설비를 계획중이다.

사이타마현에 있는 전고체 배터리 연구 개발 센터에서는 매년 수십톤의 고형전해질을 생산할 계획이고 시제품에 쓰일 주문량을 충분히 채울 수 있는 양이라고 회사측은 설명한다.

일본 석유회사 이데쓰미고산은 고형전해질 생산장비를 설치해 올해 운영할 계획이고 일본의 스미토모 화학도 고형전해질을 개발중이며 전자부품기업 무라타 메뉴팩처링은 스마트폰용 소형 전고체 배터리 출시를 준비 중에 있다.

기계, 플랜트 제조업체 히타치조선은 최근 1,000mAh고용량 산업용 전고체 배터리를 개발했다고 발표했다. 이 배터리는 또한 섭씨 -40도에서 100도까지에서도 작동한다.

일본 정부, 차세대 배터리 개발에 수백억엔 보조금 지급계획

일본 정부는 지난해 약 2조엔(약22조원) 자금을 조성, 탈탄소 기술개발에 적극 지원할 방침임을 선언했다. 특히 전고체 배터리 개발에 수백억엔의 보조금도 지원할 계획이다.

일본 정부는 전고체 배터리 양산 인프라 개발뿐만 아니라 양산시 매장량이 한정된 리튬을 적극 조달할 것임을 발표하기도 했다.

이렇게 일본이 산학연, 정부가 함께 결승선을 향해 달리고 있다.

LG그룹의 한 관계자는 "반도체, 배터리 강국으로 우뚝서 있지만 2030년 전기차 시장이 본격화되고 전고체 배터리 상용화가 시작되는 시점에도 글로벌 순위 수위권에서 밀려나지 않아야한다.  미래 먹거리 확보를 위한 정부의 적극적인 지원이 필요하다"고 말했다.