CATL·BYD, ‘리튬 대항마’ 나트륨 배터리 승부수… 2026년 승용차 탑재 개시

전 세계 전기차 배터리 시장을 주도하고 있는 중국의 CATL과 BYD가 리튬 가격 상승과 공급망 불안을 타개하기 위해 차세대 기술인 ‘나트륨 이온 배터리’로의 전환을 서두르고 있다.

희귀 금속인 리튬 대신 지구상에 풍부한 나트륨을 사용하는 이 기술은 비용 절감은 물론 저온 환경에서의 성능 저하 문제까지 해결할 수 있어 업계의 판도를 바꿀 ‘게임 체인저’로 주목받고 있다.

30일(현지시각) 일렉트렉과 업계 보도에 따르면, CATL은 이르면 2026년 2분기부터 자사의 나트륨 이온 배터리인 ‘넥스트라(Naxtra)’를 일반 승용차에 본격적으로 탑재하기 시작할 계획이다.

첫 번째 적용 모델은 광저우자동차(GAC) 산하 브랜드인 아이온(AION)의 ‘Y 플러스(Plus)’가 될 것으로 알려졌으며, 현재 혹한기 성능 테스트 등 양산을 위한 마지막 점검 단계에 들어갔다.

나트륨 이온 배터리가 급부상한 가장 큰 이유는 원자재 가격의 안정성이다. 탄산리튬 가격이 한때 톤당 17만 위안(약 24,500달러)을 돌파하며 전기차 제조 원가에 압박을 가하자, 배터리 제조사들은 리튬보다 구하기 훨씬 쉽고 저렴한 나트륨에 주목하기 시작했다.

나트륨은 리튬 대비 원자재 비용을 약 40%가량 낮출 수 있어, 특히 저가형 보급형 전기차 시장에서 강력한 경쟁력을 가질 것으로 기대된다.


CATL은 나트륨 이온 배터리가 기존 리튬 배터리의 고질적인 약점인 추위를 완벽히 보완한다고 강조한다.

나트륨 배터리는 영하 30도에서도 안정적인 충전이 가능하며, 영하 40도의 극저온에서도 전체 용량의 90%를 유지하는 경이로운 성능을 보여준다. 이는 겨울철 주행 거리가 급감하는 리튬 배터리(약 80% 유지)보다 뛰어난 수치다.
고속 충전 시 열 발생이 적어 화재 위험으로부터 상대적으로 안전하다는 점도 큰 장점이다. CATL의 차세대 셀은 5C급 초고속 충전을 지원하면서도 리튬 배터리보다 높은 안정성을 확보했다.


업계 2위인 BYD 역시 나트륨 배터리 시장 선점을 위해 총력을 기울이고 있다. BYD는 100억 위안을 투입해 연간 30GWh 규모의 나트륨 배터리 전용 공장을 건설 중이며, 이브에너지(EVE Energy)와 롱바이 테크놀로지 등 주요 기업들도 관련 설비 전환에 박차를 가하고 있다.

현재 나트륨 배터리의 유일한 단점으로 꼽히는 ‘낮은 에너지 밀도’는 3년 내에 리튬인산철(LFP) 배터리 수준인 175Wh/kg까지 끌어올려 상용차와 저가형 승용차 시장을 빠르게 대체한다는 계획이다.


시장 분석가들은 나트륨 이온 배터리 출하량이 2024년 대비 150% 이상 급증하며 가파른 성장 곡선을 그리고 있다고 분석한다.

2030년에는 전 세계 출하량이 1,000GWh를 넘어설 것으로 예상되며, 이는 전기차뿐만 아니라 에너지 저장 장치(ESS), 소형 이동 수단(마이크로 모빌리티) 분야에서도 리튬 배터리의 강력한 대안이 될 것임을 시사한다.

리튬에 의존하던 배터리 패권이 나트륨이라는 새로운 자원을 만나 어떤 방향으로 진화할지 전 세계 자동차 업계의 시선이 집중되고 있다.


신민철 글로벌이코노믹 기자 shincm@g-enews.com