[한스경제=권선형 기자] ‘인터배터리 2024’ 현장은 그야말로 인산인해였다. 참관객, 해외 바이어, 기업‧지자체 관계자 등이 전시장을 가득 채워 가장 유망한 신성장동력으로 꼽히는 '배터리'에 대한 높은 관심을 실감케 했다.

6일 개막한 ‘인터배터리 2024’에는 K배터리 3사를 비롯해 미국, 일본, 중국, 독일, 캐나다 등 18개국 579개 기업·기관들이 참여해 역대 최대 규모를 기록했다. 올해는 작년 6만명을 뛰어 넘어 7만5000여명이 방문할 것으로 보인다.

오전 10시 전시회 문을 열자마자 입장했다는 박재석(43)씨는 “배터리 기업에 대해 평소 관심이 많아 오늘 연차를 내고 방문했다”며 “특히 전고체 배터리 등 차세대 배터리 기술이 궁금하다”고 했다. 박나리(34)씨는 “갈수록 배터리가 다양한 곳에 활용될 것으로 보여 앞으로 어떤 기술이 주목받을지 직접 보기 위해 찾았다”고 말했다.

‘인터배터리 2024’에서 참관객들이 가장 많이 찾은 부스는 배터리 3사인 삼성SDI, LG에너지솔루션, SK온이었다. 3사는 가장 큰 부스를 마련하고 전고체 배터리, Advanced SF 배터리, 파우치형 CTP(Cell to Pack, 셀투팩) 등 배터리 신기술을 선보이며 개발 현황과 전망을 공개했다. 

글로벌에서 개발 경쟁이 치열한 분야가 전고체 배터리인 만큼 참관객들은 삼성SDI 부스에 전시된 전고체 배터리 PRiMX ASB(All Solid Battery)에 대한 관심도가 특히 높았다. 꿈의 배터리로 불리는 전고체 배터리는 고체 전해질을 사용해 화재의 위험성이 적고 주행거리가 길어 배터리 업계에서 주목하는 차세대 배터리다.

현재 삼성SDI는 양산 중인 각형 배터리(P5)와 비교해 약 40% 가량 향상된 에너지밀도 900Wh/L의 전고체 배터리 PRiMX ASB를 개발하는 데 속도를 내고 있다. 작년 상반기에 파일럿 라인 증설을 완료하고 샘플 제작을 마친 상황으로 양산화 예상 시점은 2027년이다.

삼성 SDI 관계자는 “삼성SDI 전고체 배터리는 리튬 금속을 없애고 덴드라이트를 제어하는 기능층을 추가해 높은 공간 활용성, 화학 안정성과 생산성 향상, 에너지밀도 증가, 사이클 수명 개선과 같은 장점을 갖췄다”며 “혁신적인 무음극 기술을 통해 음극의 부피를 줄여 양극재를 추가함으로써 업계 최고의 에너지밀도를 달성할 계획”이라고 설명했다.

LG에너지솔루션은 파우치형 CTP(Cell to Pack, 셀투팩) 기술을 처음으로 공개했다. 실제와 유사한 크기로 제작된 자동차 목업(Mock-up)에 셀투팩 적용 배터리를 장착해 새로운 배터리 기술을 한눈에 볼 수 있게 꾸몄다.

셀투팩 기술은 기존 배터리 구성에서 모듈 단계를 제거하고 팩에 직접 셀을 조립함으로써 에너지 밀도를 높이고 배터리 무게와 비용을 절감한 것이 특징이다.

LG에너지솔루션 관계자는 “파우치셀의 가벼운 무게 특성을 가져가면서도 팩 강성을 높이고 검증된 열전이 방지 기술을 적용해 안정성을 강화했다”며 “팩을 구성하는 부품을 줄이고 공정을 단순화해 제조원가를 절감하고 가격 경쟁력도 높였다”고 설명했다.

SK온은 기존의 SF배터리(Super Fast, 급속충전) 대비 에너지밀도는 높이면서 급속충전 성능은 유지한 신제품 ‘Advanced SF’ 배터리를 공개했다.

Advanced SF 배터리는 18분 만에 셀 용량의 10%에서 80%까지 충전할 수 있는 SF 배터리보다 에너지 밀도는 9% 높이면서 충전시간은 유지한 배터리다.

SK온 관계자는 “에너지 밀도가 높으면 충전할 때 음극저항이 높아 리튬이온 이동속도가 느려져 충전 시간이 길어지는데 SK온은 특수 코팅공법을 통해 음극 저항을 낮추고, 음극 정렬 공법을 적용해 리튬이온 이동경로를 단축시켰다”고 설명했다.

SK온은 이날 급속충전 시간을 18분에서 15분으로 단축한 SF+ 배터리도 선보였다. SK온만의 이중 레이어 구조에 고용량 실리콘과 저저항 흑연을 배치해 리튬이온 이동 거리를 줄이고, 이동 속도는 높였다.

포스코그룹은 포스코, 포스코인터내셔널, 포스코퓨처엠을 아우르는 그룹의 이차전지소재 ‘전 밸류체인’을 소개했다. 지난해까지 그룹을 대표해 포스코퓨처엠이 양·음극재 사업을 중심으로 소개했지만, 올해부터는 포스코홀딩스 주도로 이차전지소재 원료생산 단계부터 소개하며 기존보다 영역을 더 확대했다. 그룹 이차전지소재 밸류체인의 구성과 흐름을 한 눈에 확인할 수 있도록 순환하는 원형 구조의 모형과 영상용 미디어월을 전시관 중앙에 핵심 전시물로 배치했다.

포스코그룹 관계자는 “이차전지소재 원료부터 리사이클까지, 친환경 자원 순환체계 경쟁력을 키워 이차전지소재 밸류체인을 지속 강화해 나갈 예정”이라고 밝혔다.

에코프로는 제조비용을 30% 절감할 수 있는 친환경 클로즈드 루프 시스템 V2를 공개해 관심도를 높였다. 클로즈드 루프 시스템 V2는 폐배터리 재활용 범위를 셀 모델 팩까지 확대하고, 산업폐수를 정화와 재사용할 수 있는 시스템이다.

에코프로 측은 “폐배터리 재활용 범위를 늘려 환경오염을 동반하는 광물 채굴을 최소화하고, 산업 폐수를 재활용해 자연 순환 시스템 개선에 기여하면서 공정에 투입되는 비용까지 절감할 계획”이라고 설명했다.

이밖에도 ‘인터배터리 2024’에는 글로벌 ESG 기준 강화에 따라 사용후 배터리 재활용·재사용 기술도 다양하게 소개됐다. 성일하이텍, 고려아연 등의 기업들은 사용후 배터리로부터 원재료를 확보하는 리사이클링 기술과 함께 공정에서 탄소배출량을 줄일 수 있는 친환경 공법을 소개했다.

강경성 산업부 1차관은 개막식에서 최근 글로벌 기술 시장의 주요 트렌드로 차세대 배터리 개발의 본격화, LFP 등 보급형 기술의 확대, 친환경 기술의 강화, 원통형 배터리 등 표준과 자동화 기술의 확산을 꼽으며 “정부는 앞으로 기업 수요를 적극 반영한 연구개발(R&D) 과제들을 추진하겠다”고 말했다.

이어 “관계 부처와 협의해 차세대 배터리 개발과 LFP‧나트륨 등 보급형 배터리 개발, 재사용·재활용 등 친환경 기술 개발 등을 위해 향후 5년간 총 5,000억원 이상의 R&D 자금을 지원하겠다”고 덧붙였다.

권선형 기자 peter@sporbiz.co.kr