[디지털머니=김정태 기자] 국내 배터리 산업 육성과 글로벌 시장 확충을 위해 가장 시급한 과제는 크게 세가지 정도다. 우선 '소재의 원천 기술 확보'는 '기술 무한 경쟁 시대'에서 아무리 강조해도 지나침이 없다. 이와함께 전문가들은 ‘전기차 내수시장 확대’, ‘R&D 및 생산 확충 투자 지원’ 등을 손에 꼽는다.

업계에서는 향후 2~3년이 우리나라 전기차 배터리 산업의 성패를 가르는 중요한 시기가 될 것으로 예상한다. 기술 개발 수준, 수요 증가 속도, 글로벌 경쟁 현황 등을 고려할 때 그렇다.

이 때문에 연구기관은 핵심 소재의 원천기술 확보를, 배터리 제조업계는 전기차 내수시장 및 관련 인프라 확충을, 배터리 소재업계는 투자 자금의 안정적 확보 지원에 초점을 맞춰 민간과 정부가 머리를 맞대야 할 시점이다.

■ "全 고체 배터리의 상용화까지 7~10년 걸릴 듯"

2일 업계와 민간연구소 등에 따르면 전기차 상용화를 앞당기기 위한 1차적 과제로서 기존 배터리의 원재료 비율 최적화와 함께 새로운 물질을 첨가한 배터리의 개발 필요성의 가장 먼저 대두된다.

특히 기존 리튬이온 배터리의 구성 물질 변화를 통한 효율 향상은 업계의 숙원이다. 전문가들은 배터리 성능을 향상시킬 첨가제 시장에 주목해야 한다고 목소리를 높인다.

차세대 전지인 전(全) 고체 배터리의 상용화까지는 7~10년이 소요될 것으로 전망되기 때문에 그 이전까지는 첨가제를 활용한 배터리 기능 향상이 가장 효과적이다. 이를 통해 에너지 밀도 향상, 충전 속도 단축, 배터리 수명 향상 등을 기대할 수 있기 때문이다.

이중에 철(Fe)과 황(S)을 이용한 배터리와 장기적으로는 고체 전해질을 사용한 전 고체 배터리 기술을 선점하는 것이 중요하다. 실제로 파나소닉은 향후 2∼3년 내에 코발트를 사용하지 않는 배터리를 생산할 예정이다. 

전 고체 배터리는 양극과 음극사이의 전해질이 고체다. 액체 전해질 배터리 보다 화재·폭발 위험이 낮아 안전성 관련 부품을 줄이는 대신 배터리 용량과 에너지 밀도를 높이는 물질을 늘릴 수 있다. 이에 따라 배터리 업계뿐만 아니라 완성차 업체도 전고체 배터리 시장 선점을 위한 기술개발에 매진 중이다.

민간 화학연구소 관계자는 "차세대 배터리 기술 선점을 위해서는 기술 개발부터 응용 및 상용화 까지 포괄하는 산·관·학의 협력체계 구축이 중요하다"고 지적했다.

우리나라의 경우 안정적인 원자재 시장 확보는 필수적인 과제이다. 전량 수입에 의존하고 있는 배터리 원자재 광물의 가격 상승이 예상되기 때문이다. 배터리 핵심 원료인 리튬, 니켈, 코발트, 망간 등은 희귀 광물로 전 세계 매장량이 적고, 국가별로 지역 편재성이 심해 가격 불안정하다. 향후 배터리 시장 확대에 따라 원자재 가격 상승폭은 더욱 커질 것으로 전망된다.

■ 1만여개 국내 부품업체 사업 재편, 범정부 대책 필요

정부의 정책적 지원에도 업계의 시선이 쏠린다. 자동차 산업의 기술, 부품, 소재, 공정, 유통 등 근본적인 변화에 따라 관련 정책 및 법, 제도의 개선이 지속적으로 요구된다.

내연기관 자동차는 일반적으로 후행적 규제 중심이었다. 신산업인 전기차는 정부의 선행적 가이드라인과 규제 방향 등이 명확히 제시돼야 산업 육성을 촉진할 수 있다. 관련 부처 공동의 기술·산업 육성 로드맵 제시와 함께 전기차 시장의 원료-소재-부품-완성차를 포괄하는 산업 전환 정책 필요하다는 건의가 많은 이유다. 

또한 전기차 배터리 국제표준화를 주도하는 한편 주요 해외 시장별 법·제도와 통상 이슈, 가격·수급 동향 등의 정보를 종합적으로 제공하는 시스템 구축도 필요하다.

이에 정부는 전기차 충전소 등 인프라 확충을 통해 전기차 및 배터리 내수 시장 확대를 서둘고 있다. 경쟁국인 중국과 일본은 지속적으로 전기차 인프라를 확충해왔으며 우리나라도 최근 ‘그린 뉴딜 정책’을 통해 확대 계획을 발표했다.

더불어 정부는 기존 완성차 부품사들의 연구개발(R&D) 및 인수합병(M&A) 지원 방안 마련에 나섰다. 내연기관에서 많은 부품이 필요했던 엔진과 변속기가 전기차의 모터와 배터리로 대체되면서 생산 구조가 단순화되는데 따른 조치다. 실제로 일본 자동차부품공업협회는 기존 3만개 내외였던 내연기관 자동차의 부품 수가 전기차 전환을 통해 1만 9000개 수준으로 감소할 것으로 전망했다.

하지만  중소업체가 대다수인 우리나라 자동차 부품업계는 완성차 업체에 사실상 수직 계열화된 협력업체들이 많다. 전기차 부품에 대한 자체 R&D 투자 여력이 거의 없다는 방증이다.

무역협회 손장우 수석연구원은 "1만여 개에 달하는 국내 부품업체의 사업 재편이 본격화되려면 범정부 차원의 종합 대책이 요구된다"고 촉구했다.

디지털머니 김정태 기자 victoria3803@naver.com 김정태 기자의 기사 더보기

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