[초점] 리튬 독점 흔들리나…차세대 배터리로 솔리드·소듐 급부상

리튬이온 배터리가 여전히 전 세계 충전식 기기의 70%를 차지하고 있지만 환경 파괴적 채굴과 중국의 공급망 독점 때문에 대체 기술이 빠르게 부상하고 있다는 것으로 분석됐다.

◇중국 독점과 리튬의 한계
29일(현지시각) 에너지 전문매체 오일프라이스에 따르면 리튬이온 배터리는 전기차와 스마트폰, 대규모 에너지 저장장치까지 폭넓게 쓰이며 핵심 기술로 자리 잡았다.

그러나 리튬 채굴은 수자원 고갈·생태계 파괴를 유발하는 환경적 부담이 크다. 여기에다 중국이 지난 10여년간 전략적으로 공급망을 장악해 사실상 글로벌 시장을 ‘방어벽’처럼 둘러싸고 있다. 이는 미·중 갈등 등 지정학적 위험에 배터리 산업이 취약하다는 점을 보여준다.

◇솔리드 스테이트, 차세대 ‘게임 체인저’?

업계에서 가장 주목받는 대안은 솔리드 스테이트(전고체) 배터리다. 전해질을 액체 대신 고체로 대체해 화재 위험을 낮추고 에너지 밀도를 높여 충전 속도까지 개선할 수 있다는 장점이 있다. 또 흑연 사용을 줄일 수 있어 중국 의존도를 완화하는 효과도 기대된다.

메르세데스-벤츠·BMW 등 완성차 업체는 시제품을 이미 주행 테스트 단계까지 끌어올렸지만 상용화까지는 아직 여러 해가 필요하다. 리비안의 RJ 스캐린지 최고경영자(CEO)는 “솔리드 스테이트의 상용화 준비가 과장돼 있다”고 지적하며 과도한 기대에 경계심을 드러냈다.

◇소듐 배터리, 값싸고 풍부한 자원

또 다른 유력 후보는 소듐 이온 배터리다. 리튬보다 1000배 이상 풍부한 자원으로 채굴에 드는 물 사용량도 크게 적다. 영국 파라디온의 제임스 퀸 CEO는 “리튬 1t을 캐내는 데 필요한 물은 소듐의 682배에 달한다”며 환경적 이점을 강조했다. 블룸버그통신은 소듐 배터리가 2035년까지 리튬 수요 27만2000t을 대체할 수 있을 것으로 전망했다.

◇리튬의 완전한 종말은 아니다

다만 리튬은 여전히 고에너지 밀도와 저온 성능에서 강점을 보유해 고성능 전기차·항공우주 분야에서는 대체 불가하다는 평가가 우세하다. 전문가들은 “미래는 리튬과 소듐을 비롯한 다양한 원료가 전략적으로 병행되는 다변화 체제”라며 “공급망 리스크를 줄이고 배터리 경제를 한층 회복력 있게 만들 것”이라고 내다봤다.


김현철 글로벌이코노믹 기자 rock@g-enews.com