CATL ‘나트륨 이온 배터리’ 첫 승부수…리오틴토 아성 무너뜨리나

세계 최대 배터리 기업인 중국의 CATL이 리튬이온 배터리의 독점적 지위를 뒤흔들 차세대 ‘나트륨 이온(Sodium-ion) 배터리’를 실제 승용차에 탑재하고 본격적인 시험대에 올랐다.

매장량이 풍부한 소금(나트륨)을 원료로 사용하는 이 배터리는 가격 안정성과 저온 성능에서 리튬을 압도하며 전기차 시장의 새로운 게임 체인저로 부상하고 있다.

5일(현지시각) 사우스차이나모닝포스트(SCMP)에 따르면, CATL은 자사의 나트륨 이온 배터리 브랜드 ‘낙스트라(Naxtra)’를 창안자동차(Changan Automobile)의 전기차에 탑재하고 이번 주부터 내몽골의 혹한기 테스트에 돌입했다.


리튬이온 배터리는 겨울철 기온이 떨어지면 주행거리가 급감하고 충전 속도가 느려지는 고질적인 문제가 있다. 하지만 나트륨 이온 배터리는 이러한 ‘저온 병목 현상’을 획기적으로 해결했다.
낙스트라 배터리는 영하 50도의 극한 상황에서도 안정적인 에너지를 출력할 수 있다. 영하 30도에서 방전 출력은 기존 리튬이온 배터리의 약 3배에 달한다.

창안자동차는 향후 18개월 내에 자사 모델 ‘아바트르(Avatr) 12’에 이 배터리를 장착해 남극 대륙에서 시험 주행을 실시할 계획이다. 이는 전기차 세단으로서는 세계 최초의 도전이다.


리튬은 매장량이 한정적이고 특정 지역에 쏠려 있어 가격 변동성이 매우 크다. 반면 나트륨은 해수와 암석 등 어디에나 존재해 공급이 무한에 가깝다.

업계 분석에 따르면, 나트륨 이온 배터리의 셀 가격은 kWh당 약 40달러 수준으로 예상된다. 이는 현재 주류인 리튬인산철(LFP) 배터리(55~70달러)보다 훨씬 저렴하다.
리튬 가격이 2022년 톤당 60만 위안에서 지난해 10만 위안 이하로 급락했다가 최근 다시 반등하는 등 롤러코스터 행보를 보이자, 제조사들은 안정적인 나트륨으로 눈을 돌리고 있다.


물론 나트륨 이온 배터리에도 숙제는 있다. 리튬보다 에너지 밀도가 낮아 주행거리가 상대적으로 짧고, 아직 상용화 초기 단계라 규모의 경제를 달성해야 한다.

가오환 CATL 최고기술책임자(CTO)는 “나트륨 이온 배터리는 리튬과 경쟁하기보다 상호 보완하는 역할을 할 것”이라며, 특히 저가형 보급형 전기차와 에너지저장장치(ESS) 시장에서 독보적인 경쟁력을 가질 것이라고 내다봤다.

이번 내몽골 테스트를 시작으로 창안자동차의 아바트르, 디팔, 치위안 등 전 브랜드 포트폴리오에 나트륨 이온 배터리가 순차적으로 적용될 예정이며, 이는 ‘전기차 대중화’를 앞당기는 기폭제가 될 전망이다.


신민철 글로벌이코노믹 기자 shincm@g-enews.com