국정자원 화재로 주목받는 ‘전고체 배터리’ 상용화 앞당긴다
이영준 기자
수정 2025-10-07 15:00
입력 2025-10-07 15:00
전산망 화재 원인 ‘리튬이온 배터리’
불 잘 붙는 액체 전해질이 최대 약점
정부, 전고체 배터리 개발 지원 확대
화재 위험성 낮아 상용화 시 ‘초격차’
국가 공공 전산망을 송두리째 마비시킨 국가정보자원관리원 화재는 ‘리튬이온 배터리’에서 발생했다. 종종 화재로 논란이 된 전기차와 보조 배터리도 같은 리튬이온 배터리다. 성능은 뛰어나지만 인화성이 큰 액채 전해질로 돼 있다는 점이 늘 화재의 원인으로 지목돼 왔다.
이에 전해질이 고체로 돼 있어 화재 위험성이 낮고, 밀도가 높아 성능까지 개선된 ‘전고체 배터리’가 대체 에너지원으로 주목받고 있다. 아직 연구개발(R&D)이 진행 중인 단계로 정부는 상용화를 목표 시점을 2028년에서 2027년으로 앞당기기 위해 속력을 내고 있다.
7일 산업통상자원부에 따르면 현재 정부는 산학연과 함께 중대형 배터리에 적합한 황화물계 전고체 배터리 개발에 박차를 가하고 있다. 지난해부터 진행한 ‘친환경 모빌리티용 고성능 차세대 이차전지 기술 개발 사업’에는 1172억원이 투입된다. 전기차용 배터리지만 에너지저장장치(ESS)로도 기술 전환이 가능할 전망이다. 전고체 배터리는 국정자원을 비롯한 공공 인프라에 적극 활용될 것으로 보인다.
산업부 관계자는 “차세대 전고체 기술 개발이 완성되면 국내 배터리 산업의 초격차 기술 확보와 포트폴리오 다변화에 크게 기여할 것”이라면서 “나트륨·인산철 배터리 기술 개발에도 투자를 늘릴 예정”이라고 말했다.
국정자원 화재는 무정전 전원장치(UPS)용 리튬이온 배터리를 옮기는 과정에서 발생했다. 액체 전해질이 불이 잘 붙는 물질이어서 폭발이나 화재 위험성이 크다. 전기차 화재가 여전히 논란이 되는 것도 바로 인화성이 큰 리튬이온 배터리가 장착되기 때문이다.
반면 전고체 배터리는 액체 대신 고체 전해질을 사용해 화재 가능성이 극히 낮다. 에너지 밀도가 높고 고온에서도 안정성을 지녀 ‘꿈의 배터리’라고 불린다. 이런 이유로 공공 데이터 센터 등 정보 인프라를 화재로부터 지키기 위한 해법으로 전고체 배터리가 급부상한 것이다.
전문가들은 국정자원 화재를 계기로 공공기관의 배터리 안전관리 지침을 전면 재정비할 필요가 있다고 조언한다. 중장기적으로 공공 조달에서 전고체 배터리와 같은 고안전성 에너지원 우선 적용이 필요하다는 제언도 잇따른다. 정부는 단기적으로 충전 상태 관리, 작업 프로토콜 강화 등 안전 지침을 보완하는 한편 중장기적으로 공공 전산·전력 인프라에 전고체 배터리를 시범 도입하는 방안을 검토하는 것으로 알려졌다.
전고체 배터리 개발은 인공지능(AI)을 통한 성장과 신재생 에너지 확대를 천명한 이재명 정부의 정책 기조에도 부합한다. AI·로봇 등 미래 신산업을 친환경 에너지로 구현하려면 이차전지 활용이 필수여서다. 로봇을 유선으로 연결해 활용하는 건 현실성이 떨어진다. 게다가 이차전지 최대 리스크인 화재 가능성까지 낮췄기 때문에 차세대 에너지원으로 손색이 없다. 다만 제조 단가가 비싸다는 점은 대중화를 위해 반드시 극복해야 할 부분이다.
현재 한중일 3국과 미국은 전고체 배터리 상용화 선점 경쟁을 벌이고 있다. 세계 배터리 시장에서 압도적인 점유율 차지한 중국도 아직 전고체 배터리 개발에 성공하지 못한 상태다. 개발에 가장 앞선 곳은 삼성SDI로 2027년 상용화를 목표로 막바지 개발에 열을 올리고 있다. LG에너지솔루션과 SK온도 후발 주자로 전고체 배터리 개발에 여념이 없다.
세종 이영준 기자
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