나를 위한 기록

Photo by Maarten van den Heuvel on Unsplash 전고체전지라는 컨셉은 지금의 액체전해질을 사용하는 리튬이온전지 보다 더 안전하고 더 많은 에너지를 저장할 수 있다는 것은 잘 알려진 사실이다. 고체전해질은 액체전해질과 다르게 불이 붙지 않고, 액체 대신 고체를 사용하면 배터리 셀 구조의 낭비되는 공간을 최소화 할 수 있으므로 단위 질량 및 부피당 에너지를 더 저장할 수 있게 된다. 최근 애널리스트들은 2020년대 중반에 전고체전지가 마켓에 나올 수 있으리라 예측한다. 개인적으로 나는 좀 회의적이긴 하다. 미국이 아시아와 유럽에 배터리 생산 측면에서 뒤쳐지는 면이 없지 않다. 하지만 전고체전지 쪽에 투자를 많이 해오면서 발전을 시키려는 노력을 해오고 있다. 미국에는 스타트업들이 많은데, 대표적인 전고체전지 스타트업으로 Ionic Materials, QuantumScape, Sila Nanotechnologies, Sion Power, Solid Power등이 있다. Wood Mackenzie에 따르면 미국에서 전고체 전지에 투자된 금액이 2018년에 3천억원, 2019년에 2천5백억원, 그리고 2020년 1, 2 분기에 2천억원의 투자가 이루어 졌다. 미국이 전고체전지에서 우위를 점하게 된다고 하더라도, 미국의 전기차 전환이 아시아나 유럽보다는 느린게 사실이다. 결국 아시아와 유럽에서 배터리의 수요가 먼저 상승하므로 아시아와 유럽에서 생산기지를 염두해야 할 것이다. 하지만 미국의 배터리 생산 능력이 아시아와 유럽보다는 크지 않으므로 자신이 직접 대량생산에 들어가는 것 보다는 기존의 배터리 회사들과 파트너쉽을 맺거나 그 회사들에게 IP를 Licensing 하는 방향으로 가는 것이 현실적이지 않나 하는 생각을 한다. 

내가 아는 한도에서 Solid Energy, Ionic Materials, Solid Power는 꽤 오랫 동안 고체 전해질 및 전고체 전지를 개발해온 스타트업들이다. 컨퍼런스에서 봤을 때도 실제 기술력은 알 수 없으나 발표가 인상적이었다. 유능한 CEO, CTO를 보유한 것 같다. QuantumScape는 2019년 초에 Stealth 모드로 사람을 많이 채용했던 회사다. 그 당시에는 왜 그렇게 했었는지 잘 몰랐지만 지금 보니 Volkswagen에서 큰 투자를 받고 진행했던 것 같다. Volkswagen은 자금력이 커서인지 투자들이 통이 크다. 아마 회사 이미지와 마케팅, 정치적인 문제까지 신경을 써서 투자를 해서 그 액수가 큰 것 같다. Panasonic은 현재 기존의 액체 전해질을 이용한 리튬이온전지에서도 상당한 진전이 있는 것으로 알고 있다. 배터리 팩 가격으로 $100/kWh를 달성하고 양산에 들어간 것으로 들었고, 에너지도 300 Wh/kg에 가까운 것으로 들었다. 기존의 리튬이온전지 시스템에서 말이다. 이것이 인상적이다. 그리고 Toyota와 함께 전고체전지를 개발한다는 점에서 기대가 된다. 알다시피 일본은 고체전해질 강국이다. 그리고 그 고체전해질 연구의 상당 부분이 아주 오래전부터 Toyota의 펀딩을 통해 이루어져왔다는 점에서 그 포텐셜이 터지지 않을가 생각이 든다. 게다가 전극 및 전지 제조 기술이 전세계에서 거의 가장 뛰어난 Panasonic과 합잡해서 만든다고 하지 그 결과가 더 기대가 된다.