SNE리서치, ‘제1회 튜토리얼 세미나’ 개최…실무진 대상 심층 강연

이차전지 시장 검토 중인 실무진 대상으로 ‘튜토리얼 세미나’ 개최
전고체 배터리·나트륨배터리·리튬황 배터리 등 동향·기술 소개
SNE리서치 “올해 1회 튜토리얼 세미나 시작으로 추가 개최 예정”

김학수 인켐스 대표가 ‘고체 전해질 및 전고체 합성 및 파우더 제조’에 대해 강연하는 모습. <사진=박대한 기자>

SNE리서치가 올해 처음으로 ‘NGBS 튜토리얼(Tutorial) 2024’를 개최했다. 신사업으로 이차전지 시장을 타진하는 업계 실무진에게 심층 강연을 전달하기 위한 세미나다. 이번 세미나는 전고체 배터리부터 나트륨(소듐) 배터리, 리튬황 배터리 등 배터리, 소재뿐 아니라 생산기법 등을 공유했다.

21일 서울 강남구 한국과학기술회관에서 제1회 NGBS 튜토리얼 2024가 진행됐다. 이차전지 시장을 스터디할 수 있는 시간인 만큼, 기존 세미나와 달리 한 강연당 80분을 배정하면서 깊이 있는 전문가의 인사이트를 전달했다.

해당 세미나는 21일부터 22일 양일간 진행되며 각각 5가지 세션을 마련했다. 첫날은 △고체전해질 및 전고체 합성 및 파우더 제조 △전고체 전지 기술 동향 및 이슈, 향후 전망 △하이브리드 전고체 △소듐 배터리 원리 및 기술 △리튬황 전지의 이해 및 동향 등으로 구성됐다.

첫 연사로 나선 김학수 인켐스 대표는 ‘고체 전해질 및 전고체 합성 및 파우더 제조’에 대해 발표하면서 “안정성에 대한 시장의 기대가 높아지면서 전해질을 액체에서 고체로 전환한 전고체 배터리를 주목하고 있다”고 말했다.

전고체 배터리 시장 전망에 따르면 2020년 6160만 달러(약 817억원)에서 오는 2027년 4억8250만 달러(약 6410억원)로 증가할 전망이다. 이는 연평균 성장률(CAGR)이 34.2%에 달한다.

전고체 배터리의 핵심 소재인 고체전해질은 크게 황화물계, 산화물계, 폴리머 등 3가지로 나뉜다. 김 대표는 황화물계 고체전해질에 대해 “높은 이온전도도와 기계적 유연성이 장점으로 꼽힌다”며 “전기차에 탑재될 전고체 배터리 후보 소재다”고 말했다.

고체전해질을 전기차에 탑재했을 때, 동일한 용량을 기준으로 부피를 4분에 1까지 줄이거나 주행거리를 2~3배까지 늘릴 수 있다. 또한 고전압 양극재를 적용해 충전속도를 개선할 수 있는 것으로 전해진다.

김학수 인켐스 대표는 “이차전지 성능을 높이기 위해 전고체 배터리 개발의 필요성이 대두됐다”며 “리튬이온배터리보다 성능도 좋지만 무엇보다 화재에 안전한 것이 전고체 배터리의 가장 큰 장점이다”고 말했다.

하윤철 한국전기연구원 차세대전지연구센터장이 ‘전고체 전지 기술 동향 및 이슈, 향후 전망’에 대해 강연하는 모습. <사진=박대한 기자>

다만 황화물계 고체전해질을 기반으로 한 전고체 배터리의 상용화에는 시간이 걸릴 것으로 지적됐다. 하윤철 한국전기연구원 차세대전지연구센터장은 “기술이 개발되는 단계에서 가격을 논하는 것은 시기상조일 수 있지만 장기적으로 고체전해질의 가격을 낮춰 나갈 필요가 있다”고 말했다.

리튬이온배터리의 전해질과 분리막은 현재 ㎏당 15달러 수준이다. 그러나 황화물계 전고체배터리에 쓰이는 전해질의 주력 소재인 황화리튬은 ㎏당 1만2000달러에 달한다. 황화물계 고체전해질 가격 역시 ㎏당 4900달러로 리튬이온 배터리와 비교했을 때, 차이가 큰 것으로 확인된다.

하 센터장은 “현재 파일럿 단위로 생산되는 만큼 코스트가 크게 잡히는 부분이 있다”며 “양산 단계로 전환하면서 비용이 줄어들 수 있고 관련된 기술력이 높아지면서 가격이 낮아지는 방향으로 나아갈 것이다”고 말했다.

고체전해질에 대한 발표와 함께 이영기 한국전자통신연구원 실장은 ‘하이브리드 전고체’를, 최원창 건국대학교 부교수는 ‘소듐 배터리 원리 및 기술’을, 문준혁 고려대학교 교수는 ‘리튬황 전지의 이해 및 동향’을 소개했다.

한편 SNE리서치는 이튿날 실리콘 음극재 배터리, 리튬 메탈 음극재, 건식전극 공정 이슈 및 개발 과제 등에 대해 강연을 진행한다.

또한 25일부터 26일까지 이틀간 열리는 ‘NGB S2024’에는 중국의 핵심 리튬이온배터리 셀 제조사인 CATL과 전고체전지 제조업체 프롤로지움, 미국의 GM의 관계자가 연사로 참여해 자사의 리튬이온배터리, 전기차 개발 방향을 설명할 예정이다.

SNE리서치 관계자는 “이번 1회 튜토리얼 세미나를 시작으로 배터리 업계에 대한 이해를 높이고 신사업을 추진하기 위한 실무진을 대상으로 한 튜토리얼 세미나를 이어갈 예정이다”고 말했다.

[CEO스코어데일리 / 박대한 기자 / dayhan@ceoscore.co.kr]