by안소연 기자
2018.07.11 15:50:06
[이데일리 오토in] 카가이 안소연 기자= 전기자동차가 일반 내연기관 자동차에 비해 가격 경쟁력을 갖추려면 무엇이 필요할까?
통상 전기차는 값비싼 2차전지로 인해 비슷한 크기의 내연 기관 차량보다 50% 이상 비싼 게 보통이다.
전기자동차 제조단가 중 배터리 비용이 차지하는 비율은 절반에 가깝다. 현재 대략 1kWh당 190~250달러( 약 22만-30만원)인 배터리팩은 향후 10년 내에 규모의 경제와 기술의 발전으로 11만원(100달러)까지 하락할 것으로 보인다.
세계적인 경영 컨설팅 기업인 ‘아서디리틀(ADL)’이 최근 전기차 보고서 “배터리의 미래 : 승자 독식이 가능할까”를 펴내 눈길을 끌고 있다. 이 보고서에 따르면 전기차 배터리 시장은 2025년 까지 900억 달러(약 100조원) 이상 성장할 것으로 예상된다. 2015년에만 600억 달러에 달했다. 그러나 이 금액은 전기차 이외에 내연기관 차량(시동, 조명, 점화)용 배터리 및 전자기기가 포함된 것이다. 배터리 시장은 지난 2년 동안만 137억 달러(약 15조원) 이상 투자가 진행됐다.
그 중에서도 가장 이슈가 되고 있는 것은 ‘전고체 배터리(Solid State Battery)’이다. 리튬이온이 이동하는 전해질을 고체로 만든 배터리를 말한다. 전지의 양극과 음극 사이에 있는 전해질을 액체에서 고체로 대체해 안정성을 높였다. 또 열과 외부 충격에 강한 게 장점이다. 내연기관 차량에 비해 화재에 취약한 전기차 배터리의 필수 요소가 될 것으로 보인다.
이런 장점이 많은 전고체 배터리를 토요타, 보쉬, 삼성SDI, 다이슨 등이 개발에 심혈을 기울이고 있다.
ADL은 배터리 기술 개발과 관련된 세 가지 시나리오를 제시했다. 가장 그럴듯한 시나리오는 현재 리튬이온 배터리 기술 수준을 향상시키는 것이다. 하지만 ADL은 적어도 10년 이상 기존 기술이 크게 바뀌지 않을 것으로 내다봤다. 또 다른 시나리오는 기존 리튬이온 배터리의 수용량을 증가시켜 비용을 절감하는 것이다. 효율을 높이는 방식이다. 세 번째로 가장 가능성이 희박한 시나리오는 완전히 새로운 배터리 기술을 개발하는 것으로 구분한다.
전기차 보급대수는 급증하지만 배터리 업체는 이익을 내지 못하는 경우가 허다하다. 적자를 보더라도 규모를 늘리는 승자의 게임이 작용한다. 하지만 ADL은 모든 시장 분야에 적용할 수 있는 혁신적인 배터리가 나올 가능성은 낮다고 본다.
‘배터리의 미래’ 보고서에 따르면 “배터리 제조업체의 과잉생산과 자동차 OEM 장기 계약 유지 욕심으로 점점 수익이 떨어지는 ‘이윤 압착(margin squeeze)’이 일어나고 있다”며 “용량이 큰 배터리는 이미 성숙 단계로 진입했고 배터리 공장의 생산 규모가 커지면서 가격이 더욱 하락하고 있다”고 지적한다. 이어 “대형 배터리 제조업체들은 대형 자동차 업체와 초기에 강력한 파트너쉽을 맺을 필요가 있고 이는 전체 마진을 ‘0’까지 낮추더라도 언젠가 더 큰 이익을 얻을 수 있을 것이라는 희망에 근거해 사업을 전개하고 있다”고 분석했다. 사실상 지금까지 전기차 배터리 사업은 ‘빛 좋은 개살구’였고 당분간 이 추세가 이어질 것이라는 게 이 보고서의 핵심 진단이다.
전기차 배터리 전문가인 장은석 박사(화학)는 “한국의 LG화학이나 삼성SDI 등 세계적인 배터리 업체들이 적자를 보더라도 생산 규모를 늘려 이후에 이익을 독식하겠다는 ‘승자의 게임’을 굳게 믿고 있는 게 배터리 업체들의 가장 큰 고민”이라고 분석했다.