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K-휴머노이드 산업 성장기 대비…시장 선점 나선 빅3와 ‘틀 깬’ 케이지에이·아이엘

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박정수 기자I 2025.07.01 14:23:56
[이데일리 박정수 기자] 글로벌 휴머노이드 산업이 본격적인 ‘태동기’에 진입함에 따라 우리 정부는 물론 업계 전반에서 ‘성장기’에 대비하는 움직임을 보이고 있다. LG에너지솔루션(373220), 삼성SDI(006400), SK(034730)온 등 ‘빅3’는 전방 파트너사들과 협력을 강화하며 시장 주도권 선점을 노리고 있다. 아울러 케이지에이(455180), 아이엘(307180) 등 중소·중견 기업들도 각자의 기술력과 차별화된 전략을 바탕으로 존재감을 드러내고 있다.

1일 관련 업계에 따르면 국내 휴머노이드 산업 역량 강화를 위한 민관 협력체 ‘K-휴머노이드 연합’이 서울대학교에서 공식 출범했다. 창립 총회에서는 장병탁 서울대 AI연구원장이 위원장으로 선출됐으며, 33인의 전문가와 기업 대표들로 구성된 총괄위원회도 함께 꾸려졌다.

K-휴머노이드 연합은 기업 간 협력 과제를 발굴하고 정부에 정책적 지원을 건의하며 휴머노이드 산업 생태계를 강화를 목적으로 한다. 출범식에 참석한 정부 관계자 역시 관련 산업 육성을 위한 다각적인 지원을 약속했다.

또, 최근 과학기술정보통신부 장관 후보자로 AI 분야에서 활동한 기업인인 배경훈 LG AI연구원장이 지명된 점도 기대감을 높이고 있다. 배 후보자는 지난 24일 AI 모델을 발전시키기 위한 주요 혁신 과제 중 하나로 휴머노이드를 직접 언급하기도 했다.

미국 투자은행 뱅크오브아메리카(BoA)에 따르면 글로벌 휴머노이드 도입 대수가 올해 0대에서 2035년 1100만대까지 성장할 전망이다. 이에 따라 전 세계적으로 기업들의 밸류체인 편입을 위한 전략적 행보가 속도를 내고 있다.

국내에선 이차전지(배터리) 관련 기업들이 가장 활발한 움직임을 보이고 있다. LG에너지솔루션, 삼성SDI, SK온 등 ‘빅3’는 전방 파트너사들과 협력을 강화하며 시장 주도권 선점을 노리고 있다.

LG에너지솔루션은 테슬라의 휴머노이드 ‘옵티머스’에 차세대 원통형 배터리 ‘4680’ 셀을 공급하는 것을 목표로 하고 있으며, 삼성SDI는 현대차·기아와 함께 로봇 전용 배터리를 공동 개발 중인 것으로 알려졌다. 특히 삼성SDI의 기술은 보스턴다이내믹스의 ‘아틀라스’에 적용될 가능성도 제기되고 있다. SK온은 미국 자회사 SK배터리아메리카(SKBA)를 통해 로봇 자동화 전문기업 ‘유일로보틱스’에 전략적 투자를 단행하며 생태계 진입을 꾀하고 있다.

이러한 움직임 속에서 케이지에이, 아이엘 등 중소·중견 기업들도 각자의 기술력과 차별화된 전략을 바탕으로 존재감을 드러내고 있다.

지난 17일 상장한 케이지에이는 ‘확장 전원 솔루션’이라는 새로운 아이템을 내세워 틀을 깨고 휴머노이드 시장 공략에 나서고 있다. 케이지에이는 국내 로봇 전문 기업 모빌로보틱스와 협력해 휴머노이드 전용 확장 전원 솔루션 ‘FIB(Frame Integrated Lithium Ion Battery)’ 및 ‘FIS(Frame Integrated Solid-state Battery)’ 2종을 공동 개발 중이다.

해당 솔루션들은 휴머노이드의 운용 시간과 자율성을 획기적으로 향상시킬 수 있는 핵심 장치로, 단순 배터리 기반 구동 시스템의 한계를 극복하기 위한 대안으로 주목받고 있다. 특히 FIB와 FIS는 휴머노이드의 가슴, 등, 허벅지 등 다양한 부위에 분산 탑재가 가능해, 중앙 전력 시스템과 병용되면서도 안정적인 무게 중심 유지를 가능하게 했다.

코스닥 상장사 아이엘은 지난 20일, 차세대 리튬 금속 배터리 파우치셀용 고안정성 음극 시트의 양산을 앞두고 샘플을 제작했다고 밝혔다. 회사 측에 따르면 해당 기술은 리튬 금속 음극의 가장 큰 난제였던 수명 저하와 단락 위험을 해결할 수 있는 핵심 요소로 평가받고 있다.

아이엘은 리튬메탈 음극시트 기술을 활용해 궁극적으로 휴머노이드 시장 진출에 나선다는 계획이다. 휴머노이드 구조 상 배터리 탑재 공간이 제학적이기 때문에 가벼우면서도 공간 효율과 에너지 밀도가 높은 리튬 금속 기반 파우치셀에 대한 수요가 높을 것이란 게 회사 측 설명이다.

전기차 캐즘 장기화로 이차전지 업종 전반에서 성장 정체가 지속되고 있는 가운데, 휴머노이드 산업은 에너지저장장치(ESS)와 함께 ‘K-배터리’의 새로운 돌파구로 자리 잡을 전망이다

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