전고체 배터리 전쟁 | 배터리 이야기 4화

전고체 배터리 전쟁

삼성과 토요타는 왜 이 기술에 모든 것을 걸었을까

지금까지 우리는 배터리의 두 가지 문제를 확인했다.

• 리튬 배터리는 폭발 위험이 있다
• 전고체 배터리는 기술적으로 어렵다

그렇다면 이런 질문이 남는다.

“그래도 누군가는 이 기술을 완성해야 하지 않을까?”

바로 그 경쟁이 이미 시작되어 있었다.

30년 전부터 시작된 연구

전고체 배터리 연구는 최근에 시작된 것이 아니다.

일본에서는 이미 1990년대부터 이 기술을 연구하고 있었다.

그 중심에 있는 기업이 있다.

토요타.

토요타는 하이브리드 자동차를 만들며 배터리 기술을 꾸준히 연구해 왔다.

그리고 그 다음 목표를 전고체 배터리로 설정했다.

토요타 전고체 배터리 목표

• 충전 시간 단축
• 주행 거리 증가
• 배터리 안전성 향상

토요타는 이 기술을 차세대 자동차의 핵심 기술로 보고 있다.

한국도 가만히 있지 않았다

한국에서도 이 경쟁에 뛰어든 기업이 있다.

삼성.

특히 배터리 연구에서 삼성은 새로운 접근 방식을 선택했다.

바로 황화물 고체 전해질.

이 물질은 이온 이동 속도가 매우 빠르다는 특징이 있다.

그래서 전고체 배터리의 가장 큰 문제였던 이온 이동 문제를 해결할 가능성이 있다.

삼성 전고체 배터리 연구 방향

• 황화물 고체 전해질
• 에너지 밀도 향상
• 배터리 수명 증가

하지만 문제는 여전히 남아 있다

전고체 배터리는 분명 매력적인 기술이다.

하지만 현실은 여전히 어렵다.

• 대량 생산 기술
• 재료 비용
• 계면 안정성 문제

이 문제들이 해결되지 않으면 상용화는 쉽지 않다.

그래서 지금은 두 가지 길이 존재한다

현재 전기차 배터리 기술은 두 가지 방향으로 발전하고 있다.

• 기존 리튬 배터리를 발전시키는 전략
• 전고체 배터리를 개발하는 전략

어느 쪽이 먼저 성공할지는 아직 아무도 모른다.

하지만 분명한 사실이 하나 있다.

배터리 기술은 앞으로의 산업을 바꿀 것이다.

자동차, 스마트폰, 항공 산업까지 모든 분야에서 배터리는 점점 더 중요한 기술이 되고 있다.

그리고 그 중심에는 지금도 계속되는 연구와 경쟁이 있다.

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참고 자료

Nature – Solid State Battery Research

IEA Global EV Outlook

Toyota Global Newsroom

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