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[최민성의 도시 부동산 이야기] 이차전지 글로벌 우위를 위한 도시부동산 역할

  • LG에너지솔루션이 GM과 미국 오하이오주에 설립 중인 배터리합작법인 '얼티엄셀즈'.(사진=연합뉴스)
이차전지는 외부의 전기 에너지를 화학 에너지 형태로 바꾸어 저장해 두었다가 필요할 때에 전기를 만드는 배터리다. 여러 번 충전할 수 있어 충전식 전지라고도 한다. 종류는 납 축전지, 니켈-카드뮴 전지, 니켈-메탈 수소 전지, 리튬 이온 전지, 리튬 이온 폴리머 전지 등이 있다. 배터리 시스템은 전기차의 가격, 속도, 주행거리를 결정한다. 전기차, 에너지저장장치, 드론, 로봇 등이 발전함에 따라 배터리 기술이 매우 중요해지고 있다.
 
이차전지 시장이 성장하면서 원자재가격이 오르고 있다. 올 2월 기준 리튬과 코발트 가격은 전년 말 대비 각각 1.6배, 1.4배 상승했다. 리튬 보유국인 중국이 수출량을 제한하면서 물량 확보 경쟁이 늘었기 때문이다. 원자재의 가격상승이 지속 되면 국내 배터리 제조업체에 부담이 생긴다.
 
친환경 이차전지 수요도 커지고 있다. 한국, 일본, 미국 등은 2050년까지, 중국은 2060년까지 탄소 중립을 목표로 하고 있다. 유럽연합(EU)과 미국은 자국보다 탄소 배출이 많은 국가의 제품에 관세를 부과하는 탄소 국경세를 2023년부터 적용한다. EU는 기후 중립을 위한 배터리 정책으로, 제조사에게 환경 피해를 최소화하는 소재 사용, 재활용, 안전성, 내구성, 유해물질 정보제공, 사후관리 등 환경친화적인 생산과 활용을 독려하고 있다.
 
EU는 자체 배터리 공급 체계를 구축하고 있지만 아직 생산량이 부족해 해외 수입에 의존하고 있다. 올해 글로벌 전기차 배터리의 발주 물량 1400GWh 중에서 세계 1위 완성차 폭스바겐그룹(폭스바겐, 아우디, 포르쉐)의 발주 물량은 400GWh나 된다. 이 물량이 중국의 CATL과 BYD 등 각형 배터리 업체로 갈 것 같다. 차량 배터리 종류는 한국형 ‘K-배터리’의 주축인 파우치형 이외에, 각형, 원통형 등 3가지가 있다.
 
미국의 전기차 보급 대수가 빠르게 늘고 있다. 작년 30만대에서 2025년 240만대, 2030년 480만대, 2035년 800만대 등 연평균 25%의 성장이 기대된다. 미 전역에 2030년까지 충전소 50만 개를 설치하고 수송용 디젤차 5만 대를 전기차로 교체한다. 미국 정부는 향후 8년간 전기차 확대를 위해 2000억 달러(약 224조원)를 투자한다.
 
중국의 이차전지 기술개발과 시장 확대가 매섭다. 2035년부터 내연기관차 생산을 중단하고, 신에너지차 비중을 50%, 이 중에 전기차를 95%까지 늘린다. 산업생태계도 구축해 배터리의 고에너지밀도와 전고체 배터리 기술을 개발하고 차량, 에너지, 운송, 통신 등 산업 협력 체계를 갖춘다. 리튬, 니켈, 코발트, 백금 같은 자원과 배터리 가치사슬도 구축한다. 전기차 배터리공장 건설은 총 22건에 1600억 위안(약 27조3600억원)을 투자한다. 중국 배터리 업체의 주행거리와 안전성은 한국을 바짝 뒤쫓고 있다. CATL은 테슬라, 폭스바겐 등 고객사를 확대하고 있고, BYD도 자체 배터리를 다른 완성차에 판매한다.
 
작년 K-배터리 기업 3사(LG에너지솔루션, 삼성SDI, SK이노베이션)의 글로벌 전기차 배터리 점유율을 33%로 세계 1위였다. 하지만 올해 들어 중국 전기차 배터리 점유율이 전년 22.1%에서 43.7%로 급증하고 있다. SNE리서치에 따르면, 올 1~2월 K-배터리의 글로벌 점유율은 29.5%로 전년 동기보다 11%포인트 줄었다. 반면 중국 CATL은 LG를 10% 이상 앞서며 글로벌 1위로 등극했고 BYD도 4위로 뛰어오르고 있다.
 
하지만 최근 LG와 SK의 미국 내 배터리 소송 분쟁이 종료되면서, 한국이 글로벌 장기 주도권을 다시 쥘 수도 있다. SK는 미국에 전기차 40만 대 분량의 배터리공장 2개를 짓고 있고, 폭스바겐과 포드와도 합작법인을 추진하고 있다. LG는 GM과 함께 내년부터 배터리공장을 가동한다. LG가 새롭게 개발한 원통형 배터리는 유럽의 전기차 신규 모델에 탑재되고 있다. 원통형은 올 1분기에 글로벌 이차전지 매출 중에 이미 70%를 넘어서고 있다. 특히 한국이 주도하는 수소전기차 연료전지는 차 생산원가의 65%로 연비와 주행거리를 결정하는 주요 부품이다. 미·일·중 3국이 맹추격하는 상황에서 수소차 연료전지 시장은 2020년 대비 2030년에는 약 100배 이상 성장한다고 한다.
 
포스코는 광양에 전기차 100만대 분량의 연간 4만3천톤 광석 리튬 추출 공장을 내년에 준공한다. 호주에서 광석을 들여와 주행거리를 늘리는 수산화리튬을 생산한다. 아르헨티나의 리튬 채굴 현장에도 연산 2만5천톤 규모의 공장을 착공한다. 포스코는 리튬을 내년에 연 7만 톤, 2030년 22만 톤을 생산할 계획이다. 산업통상자원부의 이차전지 소재부품시험평가센터가 충북도에 들어서 이차전지 소재부품을 생산하는 중소·중견기업의 기술개발을 지원한다.
 
미래형 전고체 배터리 연구는 현재 일본이 주도하고 있다. 전고체는 현재의 리튬이온배터리보다 에너지밀도가 높고, 짧은 충전 시간, 용량, 주행거리 등 효과가 높다. 향후 10년 안에 대부분 전기차에 탑재될 전망이다. 일본은 글로벌 상용화까지 선점하려 한다. 도요타가 개발한 전고체는 단 10분 완충에 500km를 주행한다. 독일 BMW와 폭스바겐도 2025년에 전고체 전기차를 출시한다. 중국 칭다오에너지도 전고체 연구에 10억 위안을 투자한다.
 
전고체 배터리에 한국도 도전장을 내밀었다. 과학기술정보통신부는 기존 리튬이온배터리의 세계 선두와 초격차를 유지하면서, 미래형 전고체 이차전지의 상용화 정책을 추진한다. 과학기술연구원 등 여러 연구원 등에서 고체 전해질을 개발하고 생산단가 90% 절감, 신형 전극 구조로 에너지밀도 1.5배 향상, 자유 변형하는 전고체 등의 기술을 확보했다.
 
전기차 배터리는 부가가치가 높아, 시장규모가 반도체 이상으로 성장한다고 한다. 한국은 미래형 전고체 배터리 개발 등 숨 막히는 경쟁을 하고 있다. 그래서 관련 연구개발(R&D)과 기업이 한 곳에서 융합하는 클러스터 단지가 국가경쟁력 확보에 관건이 되고 있다. 세금 인센티브, 연구개발 등 각종 지원도 절대적으로 필요한 시점이다.
 
● 최민성 델코리얼티그룹 회장 프로필
▲한양대 도시대학원·부동산 융합대학원 겸임교수 ▲ULI Korea 명예회장 ▲건설주택포럼 명예회장 ▲도시계획가협회 부회장 ▲도시재생학회 부회장

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