전고체 못 쓰는 진짜 이유는? ‘환경’과 ‘돈’ 앞에서 멈췄다
소금배터리도 나온다는데...ESS에만 적용될까???
배터리 기술 1등 한국, 원조 일본 뛰어넘었지만…전고체 못 쓰는 진짜 이유는? ‘환경’과 ‘돈’ 앞에서 멈췄다 [리튬이온4 포항MBC]
https://www.youtube.com/watch?v=3kbkO9vu2v8
📌 10분 충전에 1200km 주행 가능한 전고체 배터리가 아직 상용화되지 못하는 이유는?
💡 전고체 배터리가 상용화되더라도 리튬 이온 배터리 시장을 한 번에 대체하기 어려운 이유는?
- 전고체 배터리: 전고체 배터리는 액체 전해액 대신 고체 전해질을 사용하는 차세대 배터리입니다. 마치 물 대신 젤리를 사용하는 것과 같아요. 화재 위험이 적고, **에너지 밀도...
1. ⚡ 전고체 배터리의 가능성과 한계
-
전고체 전지는 액체 전해질을 고체로 변경하여 에너지 밀도를 높이고 폭발 위험을 줄이는 혁신적인 기술이다.
-
도요타는 2027년에서 2028년 사이에 전고체 배터리를 실용화할 목표를 세우고 있으며, 10분 충전에 1200km 주행이 가능한 성능을 계획하고 있다.
-
그러나 전고체 배터리의 상업화에는 고비용의 생산 시설 구축이 필요하며, 기술 개발이 곧 시장 진입으로 이어지지 않을 수 있다.
2. 🔋 전고체 배터리의 도전과 니튬 이온 배터리의 지속성
-
전고체 배터리가 시장에 자리 잡기 위해서는 상당한 시간이 소요될 것으로 보이며, 이로 인해 당분간 니튬 이온 배터리가 지배할 가능성이 높다 .
-
현재 해결되지 않은 문제로는 배터리의 수명 문제와 비용 관련 사항이 있으며, 이러한 문제들이 해결되지 않고 다양한 장애물로 남아 있다 .
-
전고체 배터리로의 변화가 순간적으로 일어날 것이라고 예상되지는 않으며, 과거 미드니켈에서 하이니켈로의 급격한 변화를 예로 들 수 있다 .
-
전고체 배터리가 일부 시장에 도입되더라도, 전체 시장이 한꺼번에 전고체로 변화할 가능성은 낮다고 여겨진다 .
3. 🔋 차세대 배터리 개발 현황
-
차세대 배터리는 꾸준히 개발 중이며, 언젠가는 시장에 나올 것으로 예상된다.
-
그러나 현재 시장은 리튬 이온 전지가 주도하고 있다.
-
기존 배터리보다 성능이 월등하거나 가격이 저렴해야만 시장의 변화를 이끌 수 있지만, 리튬 이온 전지는 쉽게 물러날 생각이 없는 것으로 보인다.
4. 🔋 전기차 산업과 2차전지의 환경적 필요성
-
한국의 2차전지산업이 글로벌 경쟁력을 유지하려면 납 축전지와 같은 재활용 기술을 더욱 발전시켜야 한다 .
-
전기차산업의 부각은 탄소 중립과 관련된 글로벌 기후 위기 대응의 중요한 역할 덕분으로, 배터리의 원자재 수급이 어려워질 가능성이 커지고 있다 .
-
미국과 유럽의 환경 규제가 강화됨에 따라, 한국 기업들은 오염 물질 처리 및 무한 재활용 기술 개발에 힘 써야 한다 .
-
중국에 대한 의존도가 증가하고 있으며, 이로 인해 환경적 문제가 부각되고 있어 주요 선진국들이 이를 해결하기 위해 자원 정제를 자국 내에서 해야 할 필요성이 대두되고 있다 .
-
리튬배터리 기술은 일본에서 시작되었으나, 현재는 한국이 시장의 주도권을 확보하는 상황이라고 할 수 있다 .
-
한국의 2차전지산업은 단기간에 국가 기관 산업으로 자리잡았으나, 글로벌 경쟁력 유지를 위해 신경 써야 할 부분이 있다.
-
전기차산업이 주목받는 이유는 가격 때문이 아니며.
-
배터리는 전 세계적인 기후 위기와 탄소 중립대응에서 중요한 역할을 하여, 현재의 광산 채굴 방식으로는 지속 가능하지 않다는 점이 강조된다.
-
현재 납축전지의 재활용률은 98% 이상으로 매우 높다.
-
2050년 이후, 리튬이온 배터지의 교체 주기가 줄어들 경우, 각국은 광산 자원에서의 배터리 원료 생산을 제한할 것으로 보인다.
-
핵심 자원의 재활용과 탄소 감축이 중요하다는 점이 강조된다.
-
향후 녹색 경영을 실천하지 못할 경우, 2차전지업계는 큰 어려움에 직면할 것으로 추정된다.
-
미국과 유럽의 환경 규제가 점점 더 강화되고 있는 상황이다.
-
우리나라 기업들은 이러한 환경 규제부분에 특히 신경을 써야 한다.
-
기업들은 오염 물질을 분해하여 기준치 이하로 정제하고 재활용하는 기술을 연구하고 있다.
-
이러한 재활용 기술은 2차전지소재의 글로벌 진출 및 환경 규제준수에 있어 핵심이 될 것으로 보인다.
-
전기차의 탄소 배출 감소를 위한 노력이 시장의 자원 확보 전쟁을 초래하고, 이로 인해 환경 문제가 악화되고 있다.
-
배터리 업계는 핵심 자원 확보와 정제 재련 과정의 대부분을 중국에 의존하고 있으며, 이 문제는 중국에도 심각한 한계를 가지고 있다.
-
미국은 IRA(인플레이션 감축법)을 통해 중국에 대한 견제를 시도하고 있으나, 이는 향후 환경 문제를 더욱 부각시킬 위험이 있다.
-
리튬자원은 남미와 호주에 존재하고, 니켈은 인도네시아, 코발트는 콩고에서 주로 채굴된다. 그러나 이들 자원의 정제와 재련은 주로 중국에서 이루어진다.
-
주요 선진국들이 자국에서 정제 재련을 하지 않는 이유는 온실가스와 폐수 등 환경 문제를 야기하는 공정 때문이며, 이로 인해 선진국들은 원자재 처리 과정을 자국 밖에서 수행하게 되었다.
-
과거에는 중국의 자원 의존도가 큰 문제가 아니었으나, 요소수 사태와 수출 규제를 겪으며 상황이 변화했다.
-
최근 들어 바이든 정부가 서플라이 체인 조사를 실시하면서 중국 의존도가 매우 높다는 문제에 주목하게 되었다.
-
리튬배터리는 일본에서 개발되었으며, 일본은 오랜 기간 동안 세계 배터리 시장을 지배해왔다.
5. 🚀 한국의 배터리 기술 발전과 일본과의 경쟁
-
현재 한국의 리튬 배터리 기술은 일본을 추월했으며, 이는 세계적으로 인정받고 있다 .
-
25년 전 한국의 2차전지산업은 일본의 소니와 같은 선도 기업에 비해 열세였던 상황임을 회고하고 있다 .
-
한국 연구원들은 일본과의 경쟁에서 자존심과 희망을 느끼며 노력했던 시절에 대한 기억을 공유하고 있다 .
-
미래에는 한국, 중국, 일본이 배터리 전쟁에서 경쟁하며 과연 누가 최후의 승자가 될 것인지에 대한 의문이 제기된다 .
