전동화 시장의 핵심 기술로 주목받는 전고체 배터리가 오는 2030년 이후 전기차에 본격 적용될 것으로 전망된다. 

전고체 배터리는 향후 전동화 확산의 촉매 역할을 할 것으로 기대되지만 당분간은 기존 리튬이온 배터리와 공존할 가능성이 크다는 분석도 함께 제기됐다.

한국자동차연구원은 27일 발간한 ‘전고체 리튬이온 배터리의 가능성’ 보고서에서 전고체 배터리의 상용화 시점과 시장 영향력을 다각도로 분석했다. 

보고서에 따르면 전고체 배터리는 기존 액체 전해질 기반 리튬이온 배터리보다 에너지 밀도, 충전 속도, 열 안정성 측면에서 우수한 성능을 갖췄다.

전고체 배터리는 지난 10여년 간 상용화를 목표로 개발이 진행돼 왔으나 높은 기술 난이도와 제조 설비 구축의 어려움으로 인해 상용화가 지연돼왔다.

최근에는 한국, 중국, 일본 등 배터리 선도국들의 적극적인 기술 개발과 투자가 이어지면서, 빠르면 2027~2028년 사이 소형 전고체 배터리의 시범 생산이 가능할 것으로 보고서는 전망했다. 

자동차 등 대형 모빌리티 분야에는 2030년 이후 본격 적용될 것으로 보인다.

특히 완성차 업체의 기술 검증에 통상 2~3년이 소요되는 점을 고려하면 전고체 배터리는 먼저 소형 가전제품 등에 적용된 이후 자동차용으로 확대될 것으로 예상된다.

전고체 배터리는 전기차의 주행거리와 충전 속도 한계를 개선해 소비자 수용성을 높일 수 있는 기술로 평가된다. 

산업용 차량이나 도심항공교통(UAM) 등 기존 배터리로는 적용이 어려운 모빌리티 분야의 전동화도 가능하게 할 것으로 보인다.

경제성 확보는 여전히 과제로 남아 있다. 전고체 배터리의 현재 제조 비용은 기존 리튬이온 배터리의 3~5배 수준으로 분석되며, 대량 생산 체계를 통한 규모의 경제가 이뤄져야 가격 경쟁력이 확보될 것으로 전망된다. 

상용화 이후에도 한동안은 기존 리튬이온 배터리와 병행 사용될 가능성이 높다고 보고서는 설명했다.